JPH0465413B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、補助記憶装置を有する電子計算機に
よるフアイル管理方法に係り、特に、フアイル管
理情報破壊時に、フアイル管理情報を修復する方
法に関する。

〔従来技術〕

第１図に、従来のフアイル管理システムの概要
を示す。１は磁気デイスク装置（以下、デイスク
と略す）等のランダムアクセス可能な補助記憶装
置であり、３は４１及び４２等のフアイルを作成
する領域であるフアイルエリア、２はフアイルを
管理する情報を記憶する領域で、通常デイレクト
リと呼ばれる。５１〜５７はフアイルを管理する
テーブルで通常フアイルラベルと呼ばれ、フアイ
ルの名称、物理的な位置、編成法、及び、レコー
ド長等のフアイルの属性情報を記憶している。６
はフアイル名称からそのフアイルのフアイルラベ
ルの位置を高速で求めるためのテーブル、７はフ
アイルを作成するエリア３の空き管理を行なうテ
ーブル、８はラベル５１〜５７の空き管理を行な
うテーブルであり、以下６をラベル・インデツク
ス、７を空きエリア管理テーブル、８を空きラベ
ル管理テーブルと呼ぶ。

フアイル管理システムは、デイレクトリ２を用
いて、補助記憶装置１上のフアイルを一元的に管
理し、フアイルの物理的な所在をユーザプログラ
ムに意識させず、フアイル名称によつて所定のフ
アイルに対する操作を可能とすることを目的とす
るシステムプログラムであり、フアイル管理シス
テムが、フアイルの定義、削除処理等を実行する
場合には、デイレクトリ２内の複数の情報を更新
する必要がある。

一例として、第２図に、フアイル管理システム
がフアイルを定義する処理の手順を示す。２０１
〜２０４で、デイレクトリ２内の空きエリア管理
テーブル７、空きラベル管理テーブル８、ラベ
ル・インデツクス６、フアイルラベル５１〜５７
に対する一連の更新処理が行なわれる。

このように、フアイル管理システムでは、デイ
レクトリ内の複数の管理情報に対して更新処理を
行なうため、次の問題点があつた。

（） 複数の管理情報の更新処理の中途におい
て、処理装置、又は補助記憶装置に障害が発生
した場合、デイレクトリ２内のテーブルの情報
の更新処理は中断され、その結果、デイレクト
リ２内の管理情報間の整合性がくずれる。

（） ラベル・インデツクスに、Tree構造の
索引機構を用いる等、管理テーブルに複雑な機
構を適用した場合には、各管理テーブルの更新
処理が、複数回の補助記憶装置に対する読み書
きを必要とし、複数回の補助記憶装置への読み
書きの途中で、処理装置、又は補助記憶装置の
障害により、処理中断された場合には、その管
理情報が破壊される。

このようなデイレクトリの障害に対する対策と
して、定期的に、補助記憶装置の全内容をＭ／Ｔ
（Magnetic Tape）等に退避させ、障害時には
Ｍ／Ｔからデイスクに復帰する方法等が考案され
ているが、デイスク装置等の補助記憶装置の他
に、Ｍ／Ｔ等の別の補助記憶装置が必要なこと、
多量のデータの退避、回復に多大な時間を要する
等の問題があつた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、フアイル管理システムにおい
て、デイレクトリの整合性を高速に回復する方法
を提供するにある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を、第３図ないし第９図
により説明する。

本発明の全体の構成を第３図に示す。

５１〜５７はフアイルラベルであり、フアイル
１つに対して、１つ作成され、空きラベルを識別
可能とするため、空きラベルの全フイールドは、
ゼロ（０）となつている。

６はフアイル名からフアイルラベルのアドレス
を高速に求める機能を持つたテーブルであり、
B⁺−Treeにより構成される。

７は、空きエリア管理BMであり、フアイルエ
リア３を固定長のブロツクに分割し、各ブロツク
がフアイルとして使用中か否かを、１ビツトの情
報で表現して管理し、フアイルエリア３内に、新
たにフアイルを割当てる場合に、空きブロツクの
高速なサーチを可能とするテーブルである。

８は、ラベルBMであり、フアイルラベルが使
用中か否かの情報を１ビツトの情報で表現し、フ
アイル作成時に、未使用フアイルラベルを割り当
てる場合に、未使用フアイルラベルの高速なサー
チを可能とする管理テーブルである。

２１は、DSCB１（Data Set Control block
１）と呼ばれる管理テーブルであり、デイレクト
リ内の各管理テーブルの物理アドレス、サイズ、
その他属性等を記憶するテーブルである。

第３図の９は主記憶装置、９１は主記憶装置の
システム領域、９２はユーザプログラム領域であ
る。

１０はフアイル管理システムのプログラムであ
り、１１はフアイルの定義処理を行なう
DEFINEプログラム、１２はフアイルの削除処
理を行なうDELETEプログラム、１３はフアイ
ル使用開始に先立つてフアイルレベルを主記憶に
読み込む機能をもつたOPENプログラム、１７は
デイレクトリの不整合な状態を修復するデイレク
トリ回復プログラムである。

１４は、フアイル管理プログラムで、デイレク
トリの管理情報更新処理が、同時に複数行なわれ
た場合に、それを計数するフイールドであり、
DRCNTと呼ぶ。

１５及び１６はユーザプログラムである。

第４図はフアイルラベルの詳細を示す。フアイ
ルラベルは、フアイル一つに対して、一つ作成さ
れ、その中に、フアイル名３０１、フアイル編成
法を示すフアイル種別３０２、フアイルを構成す
る物理的に連続した補助記憶領域（これを以下、
エクステントと呼ぶ）の物理アドレス情報（エク
ステントアドレス及びエクステントサイズ３０３
〜３０６）、フアイルのレコード長３０７、フア
イルの所有者３０８等の属性情報を含む。

先に述べたように、未使用のラベルは上記全フ
イールドをゼロとすることにより、未使用ラベル
か否かの識別を可能としている。

第５図に、DSCB１の詳細を示す。DSCB１
は、フアイルエリアの先頭アドレス４０１及びサ
イズ４０２、ラベルを格納するエリアの先頭アド
レス４０３及びサイズ４０４、ラベル・インデツ
クスの先頭アドレス４０５及びサイズ４０６、ラ
ベルBMの先頭アドレス４０７及びサイズ４０
８、空きエリア管理BMの先頭アドレス４０９及
びサイズ４１０、処理中表示子４１１等から構成
される。処理中表示子は、１ビツトのフイールド
であり、ビツト１は、フアイル管理システムがデ
イレクトリ内のフアイル管理テーブルを更新中で
あることを、ビツト０は、フアイル管理システム
がデイレクトリ内のフアイル管理テーブルを更新
していないことを示す。

このように、フアイルラベルには、他のフアイ
ル管理用のテーブルである、ラベル・インデツク
ス６、空きエリア管理BM７、ラベルBM８の再
構成に必要な情報が記憶されている。

このため、ラベルBM８は次のようにして回復
可能である。フアイルラベルの先頭アドレスを
DSCB１ ２１から求め、フアイルラベルを順次
読みだし、フアイルラベル上のフアイル名のフイ
ールド３０１に０が設定されているかをチエツク
し、０ならば未使用、０でなければ使用中である
と判定し、これをラベル最大個数４０６フイール
ドで指定された個数のフアイルラベルについて繰
り返す。結果を、ラベルBM８に設定すれば良
い。

同じく、空きエリア管理BM７は、フアイルラ
ベルを順次読みだし、フアイルラベル上のエクス
テントアドレス３０３，３０５とエクステントサ
イズ３０４，３０６を参照することにより、フア
イルエリア３の使用状況を知ることができ、この
結果を反映させることにより、回復可能である。

ラベル・インデツクス６は、フアイルラベルを
順次読みだし、有効なフアイル名である場合に
は、ラベル・インデツクス６に登録、すなわち、
フアイル名と該当フアイルラベルのアドレスを登
録してゆけば、回復可能である。

デイレクトリ２内の情報の破壊の検出法につい
て、以下説明する。

主記憶システム領域上のDRCNT１４は、フア
イル管理プログラムにおいて、デイレクトリの管
理テーブル更新処理が同時に複数回行なわれた場
合に、それを計数するフイールドであり、CPU
立ち上げ時に主記憶が初期化された時点では、そ
の値はゼロである。

フアイル管理システムにおいて、デイレクトリ
２内のフアイル管理用のテーブルを更新する場合
には、その処理開始時にDRCNT１４に１を加
え、１を加える前のDRCNT１４の値が０の場合
にのみ、DSCB１の処理中表示子４１１に１をセ
ツトする。デイレクトリ内のフアイル管理テーブ
ルの更新処理が終了した時点には、DRCNT１４
に−１を加え、加えた後のDRCNT１４がゼロの
場合にのみ、DSCB１の処理中表示子４１１を０
とする。又、管理テーブル更新処理途中で補助記
憶装置１やCPUに障害が発生した場合には
DRCNTに−１を加え、処理を終了する。

このため、デイレクトリ２の更新処理が正常に
終了したならば、DRCNT１４が０の場合、必
ず、処理中表示子４１１は０になつている。な
お、DRCNT１４が０でない場合は、デイレクト
リ２の更新処理中の他のタスクが存在することを
意味し、更新処理が正常に進行すれば、いずれ、
DRCNT１４、処理中表示子４１１はともに０と
なる。

もしも、DRCNT１４が０で、処理中表示子４
１１が１の場合は、デイレクトリ２の更新処理が
正常に終了しなかつたことを意味している。

そこで、DRCNT１４が０の時の処理中表示子
４１１の値により、デイレクトリ２が正常か、異
常かを判定することとする。

この判定法では、複数のタスクがデイレクトリ
２の更新処理を同時に実行していて、１つのタス
クの更新処理で異常が発生した場合に、残りのタ
スクの処理も異常終了するまでは、デイレクトリ
２の異常を検出できないが、更新処理は通常短時
間に完了するので、長時間異常を検出できないこ
とはない。

さらに、残りのタスクの更新処理が正常に終了
してしまつた場合、このタスクが終了時に処理中
表示子４１１を０クリアしてしまうことも考えら
れるが、次にデイレクトリ２をアクセスする時に
異常が発生する可能性が高く、ここで異常を検出
することができる。

１つのタスクで異常が発生した場合、大半のケ
ースでは残りのタスクも異常終了すると考えられ
る。もし、異常検出が僅かに遅れても問題になる
場合は、デイレクトリ２が異常であることを示す
フラグを設け、デイレクトリ更新中に異常が発生
した場合には、直に、このフラグに表示し、デイ
レクトリ２をアクセスする度に、このフラグを判
定するようにすれば良い。

このようにして、デイレクトリ２の更新処理が
なんらかの障害により中断されることにより発生
するデイレクトリの不整合状態を検出することが
できる。

第６図に、DEFINEプログラムのフローチヤ
ートを示す。

６０１では、先に述べたように、DRCNT及び
DSCB１の処理中表示子によつて、デイレクトリ
情報が不整合か否かを判定し、不整合の場合に
は、６０２でフアイルラベルをもとに、デイレク
トリの再構成を行う。DEFINEプログラムでは、
空きエリア管理BMの更新６０４、ラベルBMの
更新６０５、ラベル・インデツクスの更新６０
６、フアイルラベルの作成６０７等、複数のデイ
レクトリ更新が行なわれるが、一連の処理６０４
〜６０７の前後で、処理中表示子のセツト、リセ
ツトを行なう。

第７図は、DELETEプログラムのフローチヤ
ートを示す。

本プログラムでも、DEFINEプログラムと同
様に、７０４〜７０７の一連のデイレクトリの更
新処理の前後で、処理中表示子のセツト、リセツ
トを行なう。

第８図に、OPENプログラムのフローチヤート
を示す。

本プログラムでは、８０１でデイレクトリが不
整合か否かの判定を行ない、不整合時には、８０
２においてデイレクトリの再構成を行ない、続く
８０３，８０４において、デイレクトリの管理テ
ーブルを参照、処理すべきフアイルのラベルを主
記憶上に読み込む。

第９図に、デイレクトリの再構成の処理手順を
フローチヤートとして示す。

本プログラムは、フアイル管理システムにおい
て、デイレクトリの不整合を検出した時に、オペ
レータを介して起動されるユーテイリテイ・プロ
グラム、又は、フアイル管理プログラムから直接
接続されるプログラムの双方の形態で実現可能で
あるが、ここでは、フアイル管理システムから直
接接続されるプログラムとして説明を行なう。

９０１から９０３では、デイレクトリ２内の管
理テーブルである空きエリア管理BM７、ラベル
BM８、ラベルインデツクス６を空きの状態とす
る。９０４では、DSCB１ ２１に記憶されてい
るアドレス情報を用いて、フアイルラベル１を１
つ読みだす。９０５では、読みだしたフアイルラ
ベル上のフアイル名３０１より、このラベルが使
用中か否かを判定する。使用中なら、９０６の処
理へ進む。未使用ならば、９０４に戻る。９０６
では、そのフアイルラベルを使用中としてラベル
BM８に表示する。９０７では、先に述べたよう
にフアイルラベルを参照して、占有しているフア
イルエリアを空きエリア管理MB７に、使用済み
として表示する。９０８では、フアイルラベルを
参照し、フアイル名とこれに該当するフアイルラ
ベルのアドレスをラベルインデツクス６に登録す
る。９０９にてDSCB１ ２１に記憶されている
フアイルラベルの最大数４０４を参照して、全て
のフアイルラベルの処理を終了したかを判定す
る。未終了なら、９０４へ戻り、９０４から９０
８の一連の処理を繰り返す。終了なら９１０に進
み、DSCB１ ２１上の処理中表示子４１１をリ
セツトする。このようにして、DSCB１ ２１と
フアイルラベルの情報から、デイレクトリ２の情
報を整合のとれた状態に戻すことが可能となる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、フアイル管理システムが、デ
イレクトリの不整合を検出し、デイレクトリの再
構成を高速に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のフアイル管理システムの制御方
式を示す図、第２図は従来のフアイル管理システ
ムにおけるフアイル作成手順を示す図、第３図は
本発明のフアイル管理方式の主記憶及び補助記憶
装置上の管理テーブルを示す図、第４図はフアイ
ルラベルの構成図、第５図はDSCB１の構成図、
第６図はDEFINEプログラムのフローチヤート、
第７図はDELETEプログラムのフローチヤート、
第８図はOPENプログラムのフローチヤート、第
９図はデイレクトリ再構成処理のフローチヤート
である。 １……補助記憶装置、３……フアイルエリア、
５１〜５７……フアイルラベル、９……主記憶装
置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 演算処理装置、揮発性の主記憶装置、不揮発
   性のランダムアクセス可能な補助記憶装置をもつ
   電子計算機システムのフアイル管理方法におい
   て、 フアイルを管理するデイレクトリに、デイレク
   トリ内の各管理テーブルのアドレスおよび大きさ
   を記憶するデイレクトリ管理テーブルと、個々の
   フアイルを管理するフアイルラベルを設け、デイ
   レクトリの更新処理の中断により発生する、デイ
   レクトリ内の補助的なテーブルである補助記憶装
   置の領域の使用状況を管理するテーブル、フアイ
   ルラベルを検索するためのインデツクス、フアイ
   ルラベル領域の空きを管理するテーブルの不整合
   状態を前記デイレクトリ管理テーブルとフアイル
   ラベルの情報に基づいて回復することを特徴とす
   るフアイル管理方法。 ２ 前記デイレクトリの更新処理の中断の検出
   を、更新処理中を示すフラグを補助記憶装置上を
   設け、更新処理を開始した時に、この旨をフラグ
   に表示し、正常に更新処理が終了した時には、こ
   のフラグを戻し、更新処理が異常終了した時は、
   このフラグをそのままに残すようにし、デイレク
   トリの更新処理が行われていない時に、このフラ
   グが処理中であるとの表示がなされていた時、処
   理中断と判定することにより行う特許請求範囲第
   １項記載のフアイル管理方法。 ３ デイレクトリをアクセスするフアイル管理プ
   ログラムにて、前記デイレクトリ更新処理の中断
   の検出処理を行い、中断を検出したときは前記方
   法にてデイレクトリ内の補助的なテーブルを回復
   する特許請求範囲第２項記載のフアイル管理方
   法。