JPH045723A

JPH045723A - ディスク装置

Info

Publication number: JPH045723A
Application number: JP2107208A
Authority: JP
Inventors: Koji Kato; 浩二加藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-04-23
Filing date: 1990-04-23
Publication date: 1992-01-09

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】［発明の目的コ（産業上の利用分野）本発明は、コンピュータシステムの外部記憶装置として
用いられる、いわゆる磁気ディスク装置などのディスク
装置に関する。

（従来の技術）大量のデータを扱う情報処理装置では、本体内の記憶装
置に記憶しきれないデータを、外部記憶装置に記憶させ
ておき、必要に応じて本体内の記憶装置に読出してきて
所定の処理を行なっている。

いわゆる磁気ディスク装置（以下、ディスク装置とする
。）は、情報処理装置の外部記憶装置として広く用いら
れているものの１つである。

ところで、一般にディスク装置は、データが記録されて
いるディスクからデータを読出す速度は高速であるのに
比べ、データを読出すためのベツドの移動などの機械的
な動作は著しく低速である。

また、これらの装置では、情報処理装置からデータ読出
しの要求が出されたときに初めてデータの読出し動作を
開始する。

このため、情報処理装置がデータの読出しの要求を出し
た後、実際に要求したデータを得られるまでの間にはか
なりの時間を要し、いわゆるオーバヘッドか大きいもの
となっている。

そこで、ディスク装置におけるオーバヘッドを減らす１
つの手段として、ディスク装置に比較的要領の大きいバ
ッファメモリを設け、以前にディスクから読出されたデ
ータを積極的に利用しようとするディスクキャッシュな
るものがある。

このディスクキャッシュの動作の概略を説明すると、読
出されたデータをこのバッファメモリに記憶させておく
。そして、次にデータの読出し要求があったとき、この
バッファメモリの内容を調べ、要求のあったデータと同
じデータがノく１．ファメモリ内にあれば、そのデータ
が情報処理装置に転送される。

これにより、ディスクからの読出しを行なわずに済むの
で、オーバヘッドを減らすことかできる。

しかしながら、シーケンシャルなアクセスを行なう場合
など、読出すデータは以前に読出されたことのないデー
タであり、バッファメモリには記憶されていない。

また、バッファメモリの容量には限りかあるため、以前
に読出されたデータの全てを記憶しておくわけにもいか
ず、状況に応して不要と思われるデータは廃棄されるの
で、以前に読出されたデータが必ずしもバッファメモリ
内に記憶されているわけてはない。

これらの理由でバッファメモリ上に存在しないデータの
読出し要求があった場合（いわゆるミスヒツトが生した
場合）、要求のあったデータをディスクから読出さねば
ならず、オーバヘッドは解消されなかった。

また、ディスクキャッシュを備えることでハードウェア
が複雑になるという問題があった。

（発明が解決しようとする課題）このように、従来のディスク装置では、データ読出し時
のオーバヘッドか大きく、ディスクキャッンユを設けた
場合にはハードウェアか複雑になるうえ、以前に読出さ
れたことのないデータでは必ずミスヒツトか生しるとい
う課題があった。

本発明は、このような点に対処してなされたもので、簡
単な構成によりデータ読出し時のオーバヘッドを減らす
ことのできるディスク装置を提供するものである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は、ホストシステムの読出し要求に基づき、ディ
スクに記録された情報を読出す第１の読出し手段と、こ
の第１の読出し手段により読出された情報をホストシス
テムに転送する第１の転送手段と、前記ホストシステム
の読出し要求に基づき、このホストシステムが次に読出
しの要求を行なうであろう情報を推測する推測手段と、
この推測手段により推測された情報を、前記ディスクか
ら読出す第２の読出し手段と、この第２の読出し手段に
より読出された情報を記憶する記憶手段と、次に、ホス
トシステムから読まし要求のあったとき、ホストシステ
ムの要求する情報か前記記憶装置に記憶されている情報
に含まれている場合、この記憶手段に記憶されている情
報をホストシステムに転送する第２の転送手段とを備え
るものである。

（作　用）本発明では、ホストシステムから読出し要求のあったと
き、ホストンステムの読出し要求に基づき、このホスト
システムか次に読出しの要求を行なうであろう情報を推
測する推測手段と、この推測手段により推測された情報
を、ディスクから読出す読出し手段と、この読出し手段
により読出された情報を記憶する記憶手段と、次にホス
トシステムから読出し要求のあったとき、要求される情
報が記憶装置に記憶された情報である場合、この記憶手
段に記憶された情報をホストシステムに転送する転送手
段とを備えている。

従って、記憶手段にホストシステムが要求するであろう
情報か前もって用意されるので、次にホストシステムか
ら読出しの要求があったとき、記憶手段に記憶されてい
る情報を転送すればよく、読出し時のオーバヘッドを減
らすことができる。

また、二のディスク装置は、従来のハードウェアに特に
手を加えなくとも、ソフトウェアの変更だけで実現する
こともできる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１図は、本発明のディスク装置の一実施例の構成を示
す図である。

同図において、１０は各種データ処理を行なうホストシ
ステム、２０はホストシステム１０が処理するデータが
記憶されている磁気ディスク装置である。

また、磁気ディスク装置２０のデータ読出しに係わる部
分は、磁気ディスク２１、リード動作コントロール部２
２、データバッファ２３、コマンド解析部２４、先読み
アルゴリズム部２５から構成されている。

磁気ディスク２１は、ホストシステム１０て処理される
情報を磁気的に記憶している。

リード動作コントロール部２２は、コマンド解析部２４
の指示に基づき磁気ディスク２１に記憶されているデー
タの読出しに係わる各種の制御を行う。例えば、磁気デ
ィスクの回転の制御や図示を省略したヘッドの移動の制
御などを行う。

データバッファ２３は、磁気ディスク２１から読出され
たデータを記憶し、順次ホストシステム１０に送出する
Ｆ　Ｉ　Ｆ　Ｏ（Ｐｆｒｓｔ　Ｉｎ　Ｆｉｒｓｔ　０ｕ
ｔ）のメモリである。

コマンド解析部２４は、ホストシステム１０から送出さ
れるリードコマンドの内容の解析を行い、磁気ディスク
２１から読出すべきデータのスタートアドレス（磁気デ
ィスク上のデータの位置）やデータレングス（データの
大きさ）を求める。

先読みアルゴリズム部２５は、コマンド解析部２４の解
析結果から次にホストシステム１０から要求されるであ
ろうデータを推測する。

次に、このように構成された磁気ディスク装置２０の読
出し時の動作を第２図に示すフローチャートを用いて説
明する。

同図に示すように、ホストシステム１０からのアクセス
のないとき磁気ディスク装置２０ではアイドルループが
実行されている（ステップ２０１）。

そして、ホストシステム１０からリードコマンドが送出
されると、コマンド解析部２４は、このリードコマンド
を受取り（ステップ２０２）　、内容の解析を行ってホ
ストシステム１０が要求するデータ（このデータをＤｌ
とする。）のスタートアドレスとデータレングスを求め
る（ステップ２０３）次いで、データＤ１がデータバッ
ファ２３に存在しているか否かを調べ（ステップ２０４
）　、存在していない場合、リード動作コントロール部
２２により求められたスタートアドレスとデータレング
スに基づき、磁気ディスク２１からデータＤ１を読出し
、データバッファ２３を介してホストシステム１０に転
送する（ステップ２０５）。

この後、先読みアルゴリズム部２５は先に読出したデー
タＤ１などの条件を基に、次にホストシステム１０が要
求するであろうデータ（このデータをＤ２とする。）を
推測し、推測したデータＤ２のスタートアドレスとデー
タレングスを求める（ステップ２０６）。

求められたスタートアドレスとデータレングスに基づき
、データＤ２を磁気ディスク２１がら読出しデータバッ
ファ２３に格納した（ステップ２０７）後、アイドルル
ープ（ステップ２０１）に戻る。

さて、この後、ホストシステム１ｏがら推測されたとう
りデータＤ２の読出しを要求するリードコマンドか送出
された場合、ステップ２０４においてデータバッファ２
３内にデータＤ２が存在することが判明し、データバッ
ファ２３に格納されているデータＤ２がホストシステム
１ｏに転送される（ステップ２０８）。

このように、ホストシステム１０がら要求されるであろ
うデータを予めメモリに読出しておくので、次にホスト
システム１ｏがらデータの読出しを要求されたときのオ
ーバヘッドを減らすことができる。

また、データバッファ２３には、従来の磁気ディスク装
置でホストシステムと磁気ディスク装置との転送速度の
調節に用いられていたデータバッファを流用すれば、ハ
ードウェアを変更することなくファームウェアの変更の
みで、本発明を実現することかできる。また、ディスク
キャッシュ方式と併用することも可能である。

なお、先読みするデータは、以下のようにして求めれば
よい。

例えば、１つのデータファイルから連続したデータを読
出す場合、いわゆるファイルアロケーションテーブルの
ようなファイル管理テーブルの内容を参照して、先に読
出したデータに論理的に続くデータを、先読みするデー
タとする。

また、ある種のプログラムやアプリケーションプログラ
ムでは、ファイルの読みだし順番は固定的であるので、
一つのプログラムの一連の動作のディスクアクセスを記
録しておき、以降この記録を参照して先読みするデータ
を求めればよい。

さらに、上述の実施例では、本発明を磁気ディスク装置
に適用した例について説明したか、これに限らす、光デ
イスク装置に適用してもよく、さらに、ＭＴ　（Ｍａｇ
ｎｅｔｉｃ　Ｔａｐｅ　　；磁気テープ）装置などオー
バヘットの大きい記憶装置に広く適用することができる
。

〔発明の効果］以上述べてきたように、本発明では、ホストシステムが
次に読出しの要求を行なってあろう情報を推測し、推測
された情報をディスクから読出して記憶手段に記憶させ
ておき、次にホストシステムから読出し要求のあったと
き、記憶手段に記憶された情報をホストシステムに転送
するので、読出し時のオーバヘッドを減らすことができ
る。

また、従来のハードウェアに特に手を加えずに、ソフト
ウェアの変更だけで実現することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の磁気ディスク装置の構成を
説明するためのブロック図、第２図はこの磁気ディスク
装置のデータの読出し時の動作を示すフローチャートで
ある。１０・・・ホストシステム、２ｏ・・・磁気ディスク装
置、２１・・磁気ディスク、２２・・・リート動作コン
トロール部、２３・・・データバッファ、２４・・・コ
マンド解析部、２５・・先読みアルゴリズム部。田願大　　　　　　株式会社　東芝

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ホストシステムの読出し要求に基づき、ディスク
に記録された情報を読出す第１の読出し手段と、この第１の読出し手段により読出された情報をホストシ
ステムに転送する第１の転送手段と、前記ホストシステ
ムの読出し要求に基づき、このホストシステムが次に読
出しの要求を行なうであろう情報を推測する推測手段と
、この推測手段により推測された情報を、前記ディスクか
ら読出す第２の読出し手段と、この第２の読出し手段により読出された情報を記憶する
記憶手段と、次に、ホストシステムから読出し要求のあったとき、ホ
ストシステムの要求する情報が前記記憶装置に記憶され
ている情報に含まれている場合、この記憶手段に記憶さ
れている情報をホストシステムに転送する第２の転送手
段とを備えることを特徴とするディスク装置。