JPH039446A - ディスクキャッシュ制御方法 - 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〕 本発明は、ディスクキャッシニ制御技術に関し、特に、
複数のアプリケーションプログラムの異なるアクセス形
態に適合するようにキャッシュメモリ内のデータを置換
できるようにした技術に関する。

〔従来の技術〕

たとえば、電子計算機システムなどの情報処理システム
において、外部記憶装置として使用される磁気ディスク
装置と上位の主記憶装置などとの間におけるデータ転送
の実効的な性能を向上させる技術の一つとして、ディス
クキャッシコ技術が知られている。

すなわち、磁気ディスク装置と主記憶装置との間におけ
るデータ転送経路に、当該磁気ディスク装置よりも塵か
に高速なアクセスが可能な半導体メモリなどからなるキ
ャッシュメモリを設置するとともに、磁気ディスク装置
に格納されている一部のデータをこのキャッシュメモリ
に複写しておく。

そして、磁気ディスク装置から主記憶装置へデータを転
送するリード命令や、主記憶装置から磁気ディスク装置
へデータを転送するライト命令が発行された時、それぞ
れキャッシュメモリから主記憶装置へ、あるいは主記憶
装置からキャッシュメモリへデータを転送した時点で上
位の中央処理装置などに当該リード命令やライト命令の
完了を報告することで、磁気ディスク装胃の記憶媒体で
ある磁気ディスクに同心円状に設けられた複数のトラッ
クの一つに磁気ヘッドを位置付けるシーク動作の所要時
間や、当該トラック内の目的のデータの記録位置が磁気
ヘッドの直下に到来するまでの回転待ち時間などをリー
ド／ライト命令に含めないようにして、主記憶装置と磁
気ディスク装置との間におけるデータの入出力処理の高
速化を図るものである。

一般に、前述のようなキャッシュメモリの記憶容量は、
その配下の磁気ディスク装置の総記憶容量に比較すると
桁違いに小さい。このため、次にリード／ライト命令で
アクセスされる確率が最も高いデータを効果的に磁気デ
ィスク装置からキャッシュメモリに複写しておく必要が
あり、このような技術の一例として、いわゆるＬ　ＲＵ
　（ＬｅａｓｔＲｅｃｅｎｔｌｙ　［ｌ５ｅｄ　）方式
が広く利用されている。このＬＲＵの一例としてはアク
セスされたデータがキャッシュメモリ内１ごあれば、そ
のままキャッシュメモリ内に残し、無ければ、キャッシ
ュメモリ内のデータのうちで最も古い時点でアクセスさ
れたデータと今アクセスされたデータとを入れ替えると
いうようなものがある。

しかし、いかなるキャッシュメモリのデータ置換方式を
採用しても、ある時点までアクセスされていたデータ（
ファイル）とは全く異なる他のデータ（ファイル）をア
クセスするような別のアプリケーションプログラムが稼
働を開始した場合には、当然ながら目的のデータをキャ
ッシュメモリ内に見出すことはできない。

また、停電対策などのため、キャッシュメモリをバッテ
リバックアップされた半導体メモリなどからなる不揮発
性メモリで構成する場合には、それを含むディスクキャ
ッシュサブシステムの電源投入時には、データがキャッ
シュメモリにないため、上記の場合と同様にキャッシュ
メモリ内に目的のデータが全く存在しない状態が発生す
る。

これを解決する一手段として、特開昭５８−１０５３６
０号公報に開示される技術がある。

すなわち、キャッシュメモリに記憶されているデータと
磁気ディスク装置のデータとを対応付ける情報が格納さ
れるエクステント・メモリの内容を退避させる不揮発性
メモリを設け、電源投入後、最初のキャッシュメモリが
満杯になった時のエクステント・メモリの内容を不揮発
性メモリに保存しておき、再電源投入時に、磁気ディス
ク装置に対するアクセスの開始に先立って、この不揮発
性メモリに退避されているエクステント・メモリの内容
に基づいて磁気ディスク装置からキャッシュメモリ上に
データを複写してキャッシュメモリの状態を復元するよ
うにしたものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

磁気ディスク装置を外部記憶装置とする電子計算機シス
テムなどにおいては、前述のような別種のアプリケーシ
ョンプログラムが相前後して動作するような稼働形態は
比較的多い。

たとえば、日中はオンラインサービスを行い、夜間はバ
ッチ処理業務を行うようなシステムもその一つである。

この場合は、日中はオンライン処理用ファイルを含む磁
気ディスク装置へのアクセスが集中し、夜間は、バッチ
処理用ファイルを含む磁気ディスク装置へのアクセスが
集中する。また、一般にオンライン処理用ファイルとバ
ッチ処理用ファイルは別の磁気ディスク装蓋に格納する
ことが多い。

従って、バッチ処理からオンライン処理に移行した直後
、およびオンライン処理からバッチ処理に移行した直後
では、キャッシュメモリに目的のデータが存在せず、ア
クセス時間の長い磁気ディスク装置に直接にアクセスす
る必要のある状態（ミス状！１１）が発生し、キャッシ
ュメモリ内のデータが入れ替わって定常状態になるまで
、ヒツト率（目的のデータがキャッシュメモリに存在す
る確率）が低い状態が継続し、この間は折角設けられて
いるキャッシュメモリを有効に機能させることができな
いという問題がある。

このような不具合は、バッチ／オンライン業務の切り替
わり時などに限らず種々のアプリケーションプログラム
の切り替わり時点で発生し、このような場合には、前述
の特開昭５８−１０５３６０号公報のような技術でも効
果を発揮することができない。

また、近年では、キャッシュメモリの容量は半導体メモ
リの低廉化などによって増大しつつあり、キャッシュメ
モリが最適な定常状態になるまでの低ヒツト率の状態が
長くなる傾向にあるので、上述のようなアプリケーショ
ンプログラムの切り替え時におけるヒツト率の低下は、
情報処理システム全体の性能向上などの観点からますま
す重要な問題となる。

そこで、本発明の目的は、複数のアプリケーションプロ
グラムの切り替わり時などにおけるヒツト率の低下を防
止することが可能なディスクキャッシュ制御方式を提供
することにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔課題を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。

すなわち、本発明になるディスクキャッシュ制御方式は
、上位処理装置と、この上位処理装置との間で授受され
るデータが格納される磁気ディスク装置と、この磁気デ
ィスク装置と上位処理装置との間に介在し、磁気ディス
ク装置に格納されているデータの写を保持するキャッシ
ュメモリとからなり、上位処理装置から磁気ディスク装
置へのアクセス要求に対して、可能な限りキャッシュメ
モリに保持されているデータを用いて応答するようにし
た情報処理システムにおいて、キャッシュメモリに記憶
されているデータの磁気ディスク装置における格納位置
を示す第１の情報群を複数の第１の時点の各々毎に不揮
発性メモリに記録保存し、第１の時点とは異なる第２の
時点において、第１の時点において不揮発性メモリに記
録保存された第１の情報群を読み出し、この第１の情報
群に基づいて磁気ディスク装置からキャッシュメモリへ
データを複写するようにしたものである。

〔作用〕

上記した本発明のディスクキャッシュ制御方式によれば
、たとえば、上位処理装置からの指令や外部からのハー
ドウェアスイッチの設定などを契機として、個々のアプ
リケーションプログラムの実行中や終了時などの第１の
時点において、キャッシュメモリに存在するデータの磁
気ディスク装置における格納位置を示す第１の情報群を
当該アプリケーションプログラムに対応した識別番号な
どとともに不揮発性メモリに記録保存し、後に任意のア
プリケーションプログラムを再び起動する際や起動後の
稼働中における第２の時点で、当該アプリケーションプ
ログラムに対応する識別番号などに基づいて不揮発性メ
モリから第１の情報群を読み出し、この第１の情報群を
用いて磁気ディスク装置からキャッシュメモリにデータ
を複写してキャッシュメモリの状態を当該アプリケーシ
ョンプログラムに最適な状態に復元することができるの
で、アクセス形態の異なるような複数のアプリケーショ
ンプログラムの切り替わりなどに際して、キャッシュメ
モリのヒツト率が低下することを確実に防止できる。

また、第１の時点において不揮発性メモリに記録保存す
べき第１の情報群の選出に際して、データ毎のアクセス
頻度を調べ、アクセス頻度の相対的に高いデータに対応
する第１の情報群から順にキャッシュメモリの容量に相
当する分だけ不揮発性メモリに記録保存することで、た
とえばアプリケーションプログラムの終了時点でのキャ
ッシュメモリの状態の復元がヒツト率の低下防止に必ず
しも存効でないようなアクセス形態を有する場合でも、
切り替え時におけるヒツト率の低下を確実に防止するこ
とができる。

〔実施例１〕 以下、図面を参照しながら、本発明の一実施例であるデ
ィスクキャッシュ制御方式の一例を説明する。

第１図は、本発明の一実施例であるディスクキャッシュ
制御方式が実施される情報処理システムの要部を取り出
して示すブロック図であり、第２図はその全体構成の一
例を示すブロック図、さらに第３図は情報の格納形式の
一例を示す図である。

まず、本実施例における情報処理装置の構成の概略を説
明する。

システムの中枢をなし、所望の演算や制御動作などを行
う中央処理装置１には、当該中央処理装置１の動作を制
御して所望の業務を遂行させるプログラムや処理される
データなどが格納される主記憶装置２と、チャネル装置
３とが接続されている。

チャネル装置３は、中央処理装置１から、外部記憶装置
などに対するリード／ライト命令の発生に際して発行さ
れるチャネルコマンドワードＣＣＷを受は取って、当該
中央処理装置１に代わって主記憶装置２と外部記憶装置
などのとの間におけるデータやコマンドの授受を制御す
る動作を行うようになっている。

チャネル装置３には、半導体メモリなどからなるキャッ
シュメモリ５を備えたディスク制御装置４を介して、キ
ャッシュメモリ５よりも桁違いに大きな記憶容量を有す
る複数台の磁気ディスク装置７が接続されている。

ディスク制御装置４は、上位のチャネル装置３とキャッ
シュメモリ５と磁気ディスク装置７の間の少なくとも２
つの間におけるデータ転送を任意に非同期に行う機能を
備えている。そして、随時、磁気ディスク装置７の一部
のデータをキャッシュメモリ５に複写し、チャネル装置
３から発行されるリード／ライト命令に対しては、可能
な限りキャッシュメモリ５に格納されているデータを用
いて応答することにより、シーク動作や回転待ちなどの
機械的な動作を伴う磁気ディスク装置７に対する直接的
なアクセスの頻度を減少させて、磁気ディスク装置７と
チャネル装置３との間におけるデータ転送動作での性能
向上を図るようになっている。

キャッシュメモリ５は、磁気ディスク装置７に格納され
ているデータの写を格納するデータエリア５１と、当該
データエリア５１に記憶されているデータの磁気ディス
ク装置７における格納位置情報が記録されるディレクト
リ５２とで構成されている。

磁気ディスク装置７からキャッシュメモリ５にデータを
複写する単位としては種々考えられるが、本実施例の場
合には、−例として磁気ディスク装置７におけるトラッ
クを単位とする場合について説明する。

すなわち、磁気ディスク装置７においては、通常、回転
軸に対して同軸に固定された複数枚の磁気ディスクを記
憶媒体として用い、個々の磁気ディスクの記録面の各々
には、同心円状に情報の記録領域である複数のトラック
が設けられ、各記録面毎に設けられた磁気ヘッドの径方
向への変位（シーク動作）によって目的のトラックを選
択するようになっている。また、シーク動作を減らして
アクセスの効率化を図るため、通常、複数の磁気ディス
クにおいて回転中心から等距離にある一部のトラックを
連ねたものをシリンダという概念で管理している。これ
により、本実施例の場合には、ディレクトリ５２には、
複数台の磁気ディスク装置７における目的の一つのトラ
ックを特定するべく、複数台の磁気ディスク装置７の何
れであるかを示すデバイス番号ＤＥＶＮＯと、当該装置
のどのシリンダに属するかを示すシリンダ番号ＣＹＬＮ
ｏと、当該トラックに対応するヘッド番号ＨＤＮｏと、
当該格納位置に対応するデータのキャッシュメモリ内に
右ける格納アドレスとが対応付けられて記憶されている
。

この場合、ディスク制御装置４には、キャッシュメモリ
５におけるディレクトリ５２の内容の少なくとも一部が
随時退避される不揮発性メモリ６が接続されており、こ
の不揮発性メモリ６の内部には、複数のトラック番号テ
ーブル６１が設けられている。

個々のトラック番号テーブル６１は、キャッシュメモリ
５の容量に相当する、デバイス番号ＤＥＶＮＯとシリン
ダ番号ＣＹＬＮＯとヘッド番号ＨＤＮＯとからなる複数
の格納位置情報６１３が記録されるようになってふり、
さらに、個々の当該トラック番号テーブル６１には、識
別番号６１２および有効フラグ６１１が記録されている
。

これにより、後述のように、複数の任意の時点でキャッ
シュメモリ５のディレクトリ５２の内容を不揮発性メモ
リ６に退避させ、後に、随時、当該不揮発性メモリ６か
ら読み出される内容に基づいてキャッシュメモリ５の状
態を、退避させた任意の時点の状態に復元する操作を可
能にしている。

以下、本実施例の動作を、第４図〜第６図などの流れ図
を参照しながら説明する。

たとえば、主記憶装置２に常駐する図示しないオペレー
ティングシステムなどの基本ソフトウェアによって、通
常の業務を行うアプリケーションプログラムなどが主記
憶装置２にローディングされて起動され、中央処理装置
１による当該アプリケーションプログラムの実行が開始
される（ステップ８０）。

この時、不揮発性メモリ６の中に当該アプリケ−’ｉヨ
７７’　ｏ　クラムに対応したキャッシュメモリ５の復
元情報が有るかを調べる（ステップ８１）。

当該アプリケーションプログラムの最初の起動時には、
未だ不揮発性メモリ６に必要な情報が格納されていない
ので、直ちにアプリケーションプログラムの実行を開始
する。

そして、このアプリケーションプログラムの実行過程で
随時発生する入出力要求に応じて、中央処理装置１は、
チャネル装置３およびディスク制御装置４を介して、磁
気ディスク装置７に格納されているデータに対するアク
セスを行う（ステップ８２）。

コノ時、ディスク制御装置４は、キャッシュメモリ５に
おけるヒツト率が向上するようなアルゴリズムにて、磁
気ディスク装置７からキャッシュメモリ５にデータを複
写し、可能な限りこのキャッシュメモリ５に複写されて
いるデータを用いて、上位のチャネル装置３の側からの
アクセス要求に応答する動作を行い、このような動作を
繰り返す間に、キャッシュメモリ５の内部の状態は、当
該アプリケーションプログラムのアクセス形態に適応し
たヒツト率の良好な状態となる。

そして、アプリケーションプログラムが終了するとく第
１の時点）　（ステップ８３）、ディスク制御装置４は
、キャッシュメモリ５のディレクトリ５２から、その時
点にふいて当該キャッシュメモリ５のデータエリア５１
に存在するデータの磁気ディスク装置７における格納位
置を示す、デバイス番号ＤＥＶＮＯ，’ｙｌＪンダ番号
ＣＹＬＮＯ。

ヘッド番号ＨＤＮｏなどを、格納位置情報６１３として
、不揮発性メモリ６のトラック番号テーブル６１に記録
する（ステップ８４）。

このステップ８４の処理のより詳細な一例を示す流れ図
が第５図である。

すなわち、まず、不揮発性メモリ６に設けられている複
数のトラック番号テーブル６１の中から有効フラグ６１
１がオフのもの、すなわち書き込み可能なものを選出す
る（ステップ８４１）。

次に、ディレクトリ５２から、その時点において当該キ
ャッシュメモリ５のデータエリア５１に存在するデータ
の磁気ディスク装置７における格納位置を示す、デバイ
ス番号ＤＥＶＮＯ，シリンダ番号ＣＹＬＮＯ，ヘッド番
号ＨＤＮＯなどの情報を、格納位置情報６１３として、
不揮発性メモリ６のトラック番号テーブル６１に書き込
む（ステップ８４２）。

その後、同様の書き込み動作によって破壊されることを
防止するため、当該トラック番号テーブル６１の有効フ
ラグ６１１をオンにして（ステップ８４３）書き込みを
禁止し、さらに、直前の前記ステップ８２において実行
されていたアプリケーションプログラムに対応する識別
番号６１２を書き込む（ステップ８４４）。

こうして、一つのアプリケーションプログラムの実行が
完了すると、他のアプリケーションプログラムの実行指
令の有無を調べ（ステップ８５）、実行指令がある場合
には、前記ステップ８ｏの先頭に戻ってそのアプリケー
ションプログラムを起動する。

このような動作を、複数個のアプリケーションプログラ
ムについてその都度行い、不揮発性メモリ６には、個々
のアプリケーションプログラムに対応した格納位置情報
６１３が記録された複数のトラック番号テーブル６１が
存在する状態となる。

その後、同じアプリケーションプログラムが再び起動さ
れると（第２の時点）（ステップ８０）、不揮発性メモ
リ６における復元情報の有無が判定されるが（ステップ
８１）、不揮発性メモリ６には、以前のステップ８４の
処理によってキャッシュメモリ５の復元情報が存在する
ので、不揮発性メモリ６に記録されているトラック番号
テーブル６１の情報に基づいて、磁気ディスク装置７か
ら所定のデータをキャッシュメモリ５に複写して復元す
る処理を開始する（ステップ８６）。

なお、このステップ８６の処理は、上位の中央処理装置
１において実行されるアプリケーションプログラムなど
とは独立に非同期で行われ、当該ステップ８６の処理の
間も、中央処理袋Ｗ！１などにおけるアプリケーション
プログラムの実行が待たされることはない。

このステップ８６の処理の一例をさらに詳細な示したも
のが第６図である。

すなわち、まず、不揮発性メモリ６に記録されている複
数のトラック番号テーブル６１の識別番号を調べ、当該
アプリケーションプログラムに対応するトラック番号テ
ーブル６１を選択する（ステップ８６１）。

次に、当該トラック番号テーブル６１に記録されている
格納位置情報６１３を用いて、キャッシュメモリ５のデ
ィレクトリ５２を復元する（ステップ８６２）。

さらに、復元されたディレクトリ５２のデバイス番号Ｄ
ＥＶＮＯ，シリンダ番号ＣＹＬＮＯ，ヘッド番号ＨＤＮ
Ｏなどを用いて、磁気ディスク装置７のデータをキャッ
ジコメモリ５のデータエリア５１に複写しくステップ８
６３）、すべてのデータの複写が終わるまで繰り返す（
ステップ８６４）。

その後、当該トラック番号テーブル６１に対する後のス
テップ８４における書き込みを可能にするため、当該ト
ラック番号テーブル６１の有効フラグをオフにする（ス
テップ８６５）。

こうして、アプリケーションプログラムの起動時に、キ
ャッシュメモリ５の内部の状態は、起動された当該アプ
リケーションプログラムによる磁気ディスク装置７への
アクセス形態に適合した状態となり、以降のステップ８
２におけるアプリケーションプログラムの実行の初期か
ら、キャッシュメモリ５の高いヒツト率で、−群の磁気
ディスク装置７のデータへのアクセスを遂行することが
できる。

これにより、たとえば、磁気ディスク装置７へのアクセ
ス形態が異なる複数種のアプリケーションプログラムの
実行の切り替え時に、従来のようにキャッシュメモリ５
が安定な状態になるまでの間、キャッシュメモリ５のヒ
ツト率が大きく低下することが確実に防止され、磁気デ
ィスク装置７への非効率的な直接的なアクセス頻度が増
大することがなく、上位の主記憶装置２と磁気ディスク
装置７との間における単位時間当たりのデータ転送量な
どを良好な値に安定に維持することができる。

また、特に、良好なヒツト率になるまでの所要時間が長
い大容量のキャッシュメモリ５の場合はど効果が大きく
なる。

〔実施例２〕 次に、本発明の他の実施例であるディスクキャッシュ制
御方式を説明する。

なお、以下の説明では、−例として磁気ディスク装置７
からキャッシュメモリ５にトラック単位でデータを複写
する場合について説明する。

本実施例２の場合には、第７図に示されるように、キャ
ッジコメモリ５のディレクトリ５２の内部にキャッシュ
内スロット管理テーブル５２１とキャツシュヒツト率表
５２２とを持っている。

キャッシュ内スロット管理テーブル５２１には、キャッ
シュメモリ５のデータエリア５１１こトラック単位に存
在するデータの磁気ディスク装置７における格納位置を
示す情報や膳該キャッシュメモリ５における格納アドレ
ス、さらにはヒツト率を向上させるためのアルゴリズム
を実現するための諸情報が格納されている。

また、キャツシュヒツト率表５２２は、複数のトラック
単位のデータが、キャッシュメモリ５の内部において上
位のチャネル装置３の側からアクセスされた相対的な頻
度（ヒツト率）が記録されている。

そして、所定のアプリケーションプログラムが終了して
、ディレクトリ５２の情報を不揮発性メモリ６に退避さ
せるステップ８４の処理においては、第８図のステップ
８４２ａに示されるように、キャッシニヒット率表５２
２を参照し、ヒツト率の高い順に、キャッシュメモリ５
の容量分だけ、当該トラックに対応するデバイス番号Ｄ
ＥＶＮＯ。

シリンダ番号ＣＹＬＮＯ，ヘッド番号ＨＤＮＯなどの情
報を、格納位置情報６１３として不揮発性メモリ６のト
ラック番号テーブル６１に書き込んで記録する。

以降は、前記実施例１の場合と同様に、同じアプリケー
ションプログラムを再度実行する際に、対応するトラッ
ク番号テーブル６１に記録されている格納位置情報６１
３に基づいて、磁気ディスク装置７からキャッシュメモ
リ５へのデータの複写を行う。

これにより、本実施例２の場合には、あるアプリケーシ
ョンプログラムの終了時点でのキャッシュメモリ５の状
態を、後の再実行に際して単純に復元することが必ずし
もヒツト率の向上に寄与しないようなアクセス形態の場
合でも、アプリケーションプログラムの実行の初期から
、高いキャッシュメモリ５のヒツト率を実現することが
できる。

〔実施例３〕 本実施例の場合には、キャッシュメモリ５のディレクト
リ５２の不揮発性メモリ６に対する退避や、不揮発性メ
モリ６に退避された格納位置情報６１３などに基づくキ
ャッシュメモリ５の状態の復元の契機を、オペレーティ
ングシステムやアプリケーションプログラムから随時発
行されるチャネルコマンドワードＣＣＷを契機として行
うようにするものである。

すなわち、アプリケーションプログラムが終了した時点
や実行中の任意の時点で、キャッシュメモリ５のディレ
クトリ５２の情報を不揮発性メモリ６に登録する動作を
行わせるチャネルコマンドワードＣＣＷが発行されるよ
うに、また、アプリケーションプログラムの実行開始時
や実行中の任意の時点で、不揮発性メモリ６に退避され
ている情報に基づいてキャッシュメモリ５の状態を復元
する動作を行わせるチャネルコマンドワードＣＣＷが発
行されるようにプログラミングしておく。

そして、キャッシュメモリ５のディレクトリ５２の情報
を不揮発性メモリ６に登録させるチャネルコマンドワー
ドＣＣＷが発行された時点で、ディスク制御装置４は、
前記実施例１の第５図に示される流れ図や、前記実施例
２の第８図に示される流れ図などに示される方法で、当
該時点におけるキャッシュメモリ５の状態の不揮発性メ
モリ６のトラック番号テーブル６１への退避を行う。

この時、識別番号６１２を同時に受は取り、該当のトラ
ック番号テーブル６１に書き込む。

また、後に同一のアプリケーションプログラムが再び実
行される際に、実行の初期または実行中の任意の時点で
、上位のチャネル装置３から、キャッシュメモリ５を復
元させるチャネルコマンドワードＣＣＷを、当該アプリ
ケーションプログラムに対応する識別番号６１２ととも
に発行し、これを受は取ったディスク制御装置４は、受
領した当該識別番号６１２のトラック番号テーブル６１
に記録されている格納位置情報６１３に基づいて、磁気
ディスク装置７からキャッシュメモリ５にたとえばトラ
ック単位などで複写して、キャッシュメモリ５の状態を
当該アプリケーションプログラムのアクセス形態に適合
した状態に復元する動作を行う。

本実施例３のようにプログラムから任意の時点で、キャ
ッシュメモリ５の状態の保存および復元の契機を与える
ことにより、ディスク制御装置４゜キャッシュメモリ５
．磁気ディスク装置７などからなる外部記憶サブシステ
ムめよりきめ細かで効率的な運用を実現することができ
る。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

たとえば、上記の実施例中の説明では、キャッシュメモ
リおよび不揮発性メモリをディスク制御装置のレベルに
設置する場合について説明したが、これに限らず、下位
の磁気ディスク装置または上位のチャネル装置などに設
置しても本発明の効果がなんら損なわれないことはいう
までもない。

また、磁気ディスク装置からキャッシュメモリへ複写さ
れるデータの単位としては、トラック単位などに限らず
、トラックを周方向に等分した概念であるセクタ単位、
さらには、複数のトラックからなるシリンダ単位、ある
いは任意のデータセット単位などであってもよい。

〔発明の効果〕

本願にふいて開示される発明のうち、代表的なものによ
って得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりで
ある。

すなわち、本発明になるディスクキャッシュ制御方式に
よれば、上位処理装置と、この上位処理装置との間で授
受されるデータが格納される磁気ディスク装置と、この
磁気ディスク装首と前記上位処理装置との間に介在し、
前記磁気ディスク装置に格納されている前記データの写
を保持するキャッシュメモリとからなり、前記上位処理
装置から前記磁気ディスク装置へのアクセス要求に対し
ては、可能な限り前記キャッシュメモリに保持されてい
る前記データを用いて応答するようにした情報処理シス
テムにおいて、前記キャッシュメモリに記憶されている
前記データの前記磁気ディスク装置における格納位置を
示す第１の情報群を、複数の第１の時点の各々毎に不揮
発性メモリに記録保存し、前記第１の時点とは異なる第
２の時点において、前記第１の時点で前記不揮発性メモ
リに記録保存された前記第１の情報群を読み出し、当該
第１の情報群に基づいて前記磁気ディスク装置から前記
キャッシュメモリへ前記データを複写するという動作を
行うので、たとえば、上位処理装置からの指令や外部か
らの７１−ドウエアスイッチの設定などを契機として、
個々のアプリケーションプログラムの実行中や終了時な
どの第１の時点において、キャッシュメモリに存在する
データの磁気ディスク装置における格納位置を示す第１
の情報群を当該アプリケーションプログラムに対応した
識別番号などとともに不揮発性メモリに記録保存し、後
に任意のアプリケーションプログラムを再び起動する際
や起動後の稼働中における第２の時点で、当該アプリケ
ーションプログラムに対応する識別番号などに基づいて
不揮発性メモリから第１の情報群を読み出し、この第１
の情報群を用いて磁気ディスク装置からキャッシュメモ
リにデータを複写してキャッシュメモリの状態を当該ア
プリケーションプログラムに最適な状態に復元すること
が可能となり、複数のアプリケーションプログラムの切
り替わりに際してのキャッシュメモリのヒツト率の低下
を確実に防止することができる。

また、第１の時点において不揮発性メモリに記録保存す
べき第１の情報群の選出に際して、所定のデータ単位毎
のアクセス頻度を調べ、アクセス頻度の相対的に高いデ
ータ単位に対応する第１の情報群から順にキャッシュメ
モリの容量に相当する分だけ不揮発性メモリに記録保存
することで、たとえばアプリケーションプログラムの終
了時点でのキャッシュメモリの状態の復元がヒツト率の
低下防止に必ずしも有効でないようなアクセス形態を有
する場合でも、切り替え時におけるヒツト率の低下を確
実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるディスクキャッシュ制
御方式が実施される情報処理システムの要部を取り出し
て示すブロック図、 第２図はその全体構成の一例を示すブロック図、第３図
は情報の格納形式の一例を示す図、第４図は本発明の一
実施例であるディスクキャッシュ制御方式の動作の一例
萎示す流れ図、第５図はその一部をさらに詳細に説明す
る流れ図、 第６図は同じくその一部をさらに詳細に説明する流れ図
、 第７図は本発明の実施例２であるディスクキャッシュ制
御方式におけるブイレフ）　ＩＪの構成の一例を示す説
明図、 第８図はその動作の一例を示す流れ図である。 １・・・中央処理装置（上位処理装置）、２・・・主記
憶装置、３・・・チャネル装置、４・・・ディスク制御
装置、５・・・キャッシュメモリ、５１・・・データエ
リア、５２・・・ディレクトリ、５２１・・・キャッシ
ュ内スロット管理テーブル、５２２・・・キャッシニヒ
ット率表（計数手段）、６・・・不揮発性メモリ、６１
・・・トラック番号テーブル、６１１・・・有効フラグ
、６１２・・・識別番号（第２の情報）、６１３・・・
格納位置情報（第１の情報群）　、ＣＹＬＮＯ・・・シ
リンダ番号、ＤＥＶＮＯ・・・デバイス番号、ＨＤＮＯ
・・・ヘッド番号、７・・・磁気ディスク装置、８０，
８１．８２，８３，８４゜８５．８６・・・ディスクキ
ャッシュ制御方式の一例を示すステップ、８４１，８４
２，８４２ａ。 ８４３．８４４・・・ステップ８４の処理を構成する一
連のステップの一例、８６１，８６２，８６３．８６４
，８６５・・・ステップ８６の処理を構成する一連のス
テップの一例、ＣＣＷ・・・チャネルコマンドワード。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、上位処理装置と、この上位処理装置との間で授受さ
   れるデータが格納される磁気ディスク装置と、この磁気
   ディスク装置と前記上位処理装置との間に介在し、前記
   磁気ディスク装置に格納されている前記データの写を保
   持するキャッシュメモリとからなり、前記上位処理装置
   から前記磁気ディスク装置へのアクセス要求に対して、
   可能な限り前記キャッシュメモリに保持されている前記
   データを用いて応答するようにした情報処理システムに
   おいて、前記キャッシュメモリに記憶されている前記デ
   ータの前記磁気ディスク装置における格納位置を示す第
   １の情報群を、複数の第１の時点の各々毎に不揮発性メ
   モリに記録保存し、前記第１の時点とは異なる第２の時
   点において、前記第１の時点で前記不揮発性メモリに記
   録保存された前記第１の情報群を読み出し、当該第１の
   情報群に基づいて前記磁気ディスク装置から前記キャッ
   シュメモリへ前記データを複写することを特徴とするデ
   ィスクキャッシュ制御方式。 ２、前記キャッシュメモリの一部には、前記第１の情報
   群に対応する前記データの当該キャッシュメモリ内に存
   在する間のアクセス頻度を計数する計数手段を設け、前
   記第１の時点では、当該アクセス頻度の相対的に高い順
   に、前記キャッシュメモリの容量に相当する前記データ
   に対応した前記第１の情報群を前記不揮発性メモリに記
   録保存するようにした請求項１記載のディスクキャッシ
   ュ制御方式。 ３、複数の前記第１の時点毎に前記不揮発性メモリに記
   録保存される前記第１の情報群毎に第２の情報を付与し
   、任意の時刻に任意に指定される前記第２の情報に対応
   する前記第１の情報群を選択して読み出し、当該第１の
   情報群に基づいて前記磁気ディスク装置から前記キャッ
   シュメモリへの前記データの複写を行うようにした請求
   項１または２記載のディスクキャッシュ制御方式。 ４、前記第１の時点における前記第１の情報群の前記不
   揮発性メモリへの記録保存と当該第１の情報群に対する
   前記第２の情報の付与とを、前記上位処理装置からの命
   令によって行うことを特徴とする請求項１、２または３
   記載のディスクキャッシュ制御方式。 ５、前記第２の時点における前記不揮発性メモリからの
   前記第２の情報に対応した前記第１の情報群の読み出し
   と、当該第１の情報群に基づく前記データの前記磁気デ
   ィスク装置から前記キャッシュメモリへの複写を、前記
   上位処理装置の命令によって行うことを特徴とする請求
   項１、２、３または４記載のディスクキャッシュ制御方
   式。