JPH05189286A - ディスクキャッシュ制御システムおよび制御方法 - Google Patents

ディスクキャッシュ制御システムおよび制御方法

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JPH05189286A
JPH05189286A JP4002021A JP202192A JPH05189286A JP H05189286 A JPH05189286 A JP H05189286A JP 4002021 A JP4002021 A JP 4002021A JP 202192 A JP202192 A JP 202192A JP H05189286 A JPH05189286 A JP H05189286A
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JP
Japan
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file
cache
time
cache memory
name
Prior art date
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JP4002021A
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English (en)
Inventor
Makoto Aoki
誠 青木
Katsuya Takanashi
勝也 高梨
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPH05189286A publication Critical patent/JPH05189286A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ファイル読み込み時、プリフェッチするファ
イルの選出アルゴリズムに、人間がファイル検索をする
過程を取り入れ、連想技法を用いてファイルのプリフェ
ッチ量を動的に変えて、ファイル転送時間を最小に留
め、より高いヒット率を得ることにより、高速処理を実
現する。 【構成】 階層構造ファイルシステムを有するディスク
装置3と、ファイルを管理するファイル管理システム7
と、キャッシュメモリ4と、読み込もうとするファイル
がキャッシュメモリ内に存在するか確認するためのキャ
ッシュヒット確認手段6と、プリフェッチするファイル
を選出するための学習情報管理テーブル5を備え、キャ
ッシングを行なう際、ユーザのファイル読み込み方法と
その方法の利用回数を学習情報管理テーブル5に登録す
る。この情報を利用し、ユーザのファイル運用に合わせ
てプリフェッチ量を動的に変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ファイルシステムを有
するディスク装置を有するコンピュータ等のディスクキ
ャッシュ制御システムおよびその制御方法に関し、特に
ファイルの読み込み方法を学習することにより、ユーザ
のファイル運用形態に合わせてキャッシュメモリへのプ
リフェッチを行なうことにより、キャッシュヒット率を
上げて入出力効率を向上させるディスクキャッシュ制御
システムおよび制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のディスクキュッシュ制御方法で
は、例えば、特開平2−18645号公報に記載されて
いるように、ディスク等の記憶装置のデータをキャッシ
ュメモリ内に取り込む際、データが連続して記憶装置内
のメモリに存在している場合、プリフェッチするデータ
量を増し、データが連続していない場合は、プリフェッ
チするデータ量を減らすというように、記憶装置のメモ
リ内に一連の処理に必要なデータが連続している度合に
よって、プリフェッチするデータ量を動的に変化させる
方法を採っていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、パ
ーソナルコンピュータおよびワークステーションで採用
しているディスクの論理的な階層構造ファイルシステム
のように、論理的には連続であるが物理的には不連続と
なるファイルに対してプリフェッチする点については配
慮がなされていない。このため、物理的に不連続のデー
タが来た場合、必要データがプリフェッチされず、キャ
ッシュメモリの効果が十分得られないという問題があっ
た。本発明の目的は、このような問題点を改善し、プリ
フェッチするアルゴリズムを変更し、論理的なファイル
構造(物理的には不連続となる場合もある)に対して
は、関連ファイルの取り込みアルゴリズムに人間がファ
イル検索する過程を取り入れ、連想技法を用いてファイ
ルのプリフェッチを高速かつ効率的に行なうディスクキ
ャッシュ制御システムおよび制御方法を提供することに
ある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のディスクキャッシュ制御システムは、階層
構造ファイルを記憶するディスク装置、そのファイルを
管理する手段(ファイル管理システム)、ディスク装置
上のデータを一時記憶するキャッシュメモリ等に加え
て、ファイルを取得する際の運用情報(ファイルを検索
するためのサーチパスのショートカット情報およびその
使用頻度)を登録する手段(学習情報管理テーブル)
と、ユーザのファイル運用に応じ、その情報を利用して
プリフェッチ量を動的に変更する手段(ファイル管理シ
ステム)とを設けたことに特徴がある。また、本発明の
ディスクキャッシュ制御方法は、ディスク装置、ファイ
ル管理システム、キャッシュメモリ等から構成されたデ
ィスクキャッシュ制御システムにおいて、キャッシュメ
モリにファイルを読み込む際の運用情報を登録する学習
情報管理テーブルを設け、その情報を参照して、前回読
み込んだファイルと今回入力した名称のファイルとが順
次連続して取得された頻度を求め、その頻度に応じて
(ユーザのファイル運用に合わせて)、プリフェッチす
るファイルを選出することにより、キャッシング時のプ
リフェッチ量を動的に変更することに特徴がある。さら
に、上記運用情報は、前回読み込んだファイルの名称
(ファイル名)と、今回入力したファイルの名称(関連
ファイル名)と、それらのファイルが順次連続して取得
された回数(利用回数)とから構成され、利用回数が所
定の値以上である場合は、当該ファイルをプリフェッチ
することに特徴がある。
【0005】
【作用】本発明においては、ファイルの読み込みが発生
した場合、、学習情報管理テーブルからプリフェッチ対
象のファイルを選出してキャッシュメモリへ読み込む。
この場合、ユーザが今回読み込んだファイルの名称(関
連ファイル名)と前回キャッシュメモリに読み込んだフ
ァイルの名称(ファイル名)の並びを、学習情報管理テ
ーブルに登録して、利用回数をカウントアップする。そ
して、利用回数に応じてプリフェッチ対象のファイルを
選出することにより、この順番でファイルを利用すれば
するほど、これらのファイルがプリフェッチされること
が多くなる。これにより、ユーザのよく使用するファイ
ルがプリフェッチされるようになり、キャッシュヒット
率が向上する。従って、ファイル転送時間を最小に留
め、高速処理を実現することが可能である。
【0006】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。図2は、本発明の一実施例におけるディスクキャッ
シュ制御システムの構成図、図3は本発明の一実施例に
おける学習情報管理テーブルを示す図である。図2にお
いて、1は、システム全体を制御するプロセッサ(PR
OCESSER)、2は、制御プログラムや必要データ
を格納するメインメモリ(MEMORY)、3は、ファ
イルシステムを有するディスク装置(DISK)、4
は、ディスク装置3上のデータを一時記憶するためのキ
ャッシュメモリ(CASHE)、11は、メインメモリ
2の中に割り当てられ、ファイル運用を学習するための
学習機能実現手段である。この学習機能実現手段11に
は、ファイルを管理するためのファイル管理システム7
と、読み込もうとするファイルがキャッシュメモリ4内
に存在するか否かを確認するキャッシュヒット確認手段
6と、ファイルの読み込み方法とその方法を利用した回
数を記憶しておく学習情報管理テーブル(TABLE)
5とを有する。この学習情報管理テーブル5は、図3に
示すように、前回読み込んだファイルの名称(FN)を
記すファイル名欄8と、ファイル名欄8に記されたファ
イルの次に今回読み込んだファイルの名称(RFN)を
記す関連ファイル名欄9と、ファイル名欄8のファイル
と関連ファイル名欄9のファイルとを連続して読み込ん
だ回数(CNT)を記す利用回数欄10とから構成され
る。なお、学習情報管理テーブル5の大きさはキャッシ
ュメモリ4の大きさにより決定する。また、学習情報管
理テーブル5を作成するには、ファイル名と関連ファイ
ル名を取得し、それらの並びが学習情報管理テーブル5
に存在する場合、その並びの利用回数をカウントアップ
する。また、それらの並びが存在しない場合には、新規
登録を行ない、利用回数を1に設定する。このため、フ
ァイル取得時には、ファイル名欄8のファイル名で指定
したファイルは必ず、キャッシュメモリ4から読み込
み、そのファイル名を保存する。また、そのファイルが
キャッシュメモリ4に無い場合には、ディスク装置3か
ら該当ファイルをキャッシュメモリ4に読み込む。同様
に、関連ファイルがキャッシュメモリ4に無い場合に
は、ディスク装置3から読み込む。
【0007】次に、本実施例におけるプリフェッチ処理
を含むファイル取得時の処理手順について述べる。図1
は、本発明の一実施例におけるプリフェッチ方法を示す
図、図4および図5は本発明の一実施例におけるファイ
ル取得時の処理を示すフローチャートの一部である。本
実施例では、図2に示したメインメモリ2にファイルを
読み込む場合、図4および図5に示す手順で行なう。ま
ず、ファイル名入力および登録処理を行なう。すなわ
ち、ファイル名が入力されると(401)、前回読み込
んだファイルの名称をファイル名(FN)、今回入力さ
れたファイルの名称を関連ファイル名(RFN)とし
て、学習情報管理テーブル5をサーチし(402)、フ
ァイル名と関連ファイル名の並びが登録されているか否
かをチェックする(403)。その結果、登録済みであ
れば、利用回数(CNT)を1カウントアップし(40
4)、未登録であれば、新規登録してCNTを初期化す
る(405)。次に、メインメモリへの読み込み処理を
行なう。すなわち、キャッシュヒット確認手段6によ
り、FNで示すファイルをキャッシュメモリ4から検索
する(406)。その結果、そのファイルが存在すれば
(407)、キャッシュメモリ4よりメインメモリに読
み込み(409)、無ければ、そのファイルをディスク
装置3からキャッシュメモリ4へ読み込み(408)、
メインメモリへ転送する(409)。次に、プリフェッ
チ処理を行なう。すなわち、学習情報管理テーブル5を
検索し(410)、ファイル名に対する関連ファイル名
が存在するか否かをチェックして(411)、存在する
場合には、さらに、利用回数をチェックする(41
3)。その結果、RFNで示す関連ファイルをプリフェ
ッチすべきであると判定した場合は、キャッシュメモリ
4を検索し(414)、存在しなければ(415)、関
連ファイルをディスク装置3よりキャッシュメモリ4に
読み込む(416)。これらの処理(ステップ411〜
416の動作)は関連ファイルがある限り繰返す。な
お、ステップ411で関連ファイル名が存在しない場合
には、メインメモリに読み込んだファイル名を保存して
処理を終了する(412)。
【0008】ここで、図1を用い、学習情報管理テーブ
ル5を使用したファイルのプリフェッチ方法について、
具体的に述べる。図1において、○印および□印は、そ
れぞれ階層構造ファイルシステムにおけるディレクトリ
およびファイルを示す。また、ディレクトリの下のファ
イルおよびディレクトリを(ディレクトリ)^(ファイ
ル),(ディレクトリ)^(ディレクトリ)で表わす。
本実施例では、ファイル名「X1^X2^X3^C」が
今回入力され、前回読み込んだファイル名が「X1^
A」の場合、図4に示した手順で、ファイル名入力、登
録処理、およびメインメモリへの読み込み処理を行なっ
た後、ファイル名「X1^A」に対する関連ファイル名
を学習情報管理テーブル4から検索し、その頻度をチェ
ックする。この場合、プリフェッチするか否かを決める
際に用いる値を「50」とすると、関連ファイル名「X
1^X2^X3^C」のCNTは「50」であるため、
プリフェッチするファイルとして採用する。そして、キ
ャッシュメモリ4を検索し、「X1^X2^X3^C」
で示すファイルCはキャッシュメモリ4内に存在しない
ので、ディスク装置3からキャッシュメモリ4に読み込
む。同様にして、関連ファイル名「X1^X2^X3…
^X9^Z」を採用し、「X1^X2^B」は採用しな
い。なお、プリフェッチするか否かを決定する方法とし
ては、所定の値を超えた場合に採用する方法の他に、例
えば、利用回数の多い方から上位2位までの関連ファイ
ルを採用する方法も考えられるが、これはキャッシュメ
モリ4の容量によって決まる。このように、ファイルの
読み込み方法とその方法の利用回数を逐次登録および更
新して行き、これを元にファイル読み込み時のプリフェ
ッチ量を動的に変化させることにより、ファイルの転送
時間を最小限に留めて、より高いヒット率を得ることが
できる。
【0009】
【発明の効果】本発明によれば、階層構造ファイルシス
テムを有するディスク装置を持つコンピュータにおい
て、キャッシングを行なう際、ユーザのファイル読み込
み方法を学習するため、ユーザのファイル運用形態に合
わせてプリフェッチ量を動的に変えることが可能であ
る。これにより、ファイル転送時間を最小に留めて、よ
り高いヒット率を得ることができるため、高速処理を実
現することが可能である。
【0010】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例におけるプリフェッチ方法を
示す図である。
【図2】本発明の一実施例におけるディスクキャッシュ
制御システムの構成図である。
【図3】本発明の一実施例における学習情報管理テーブ
ルを示す図である。
【図4】本発明の一実施例におけるファイル取得時の処
理を示すフローチャートの一部である。
【図5】本発明の一実施例におけるファイル取得時の処
理を示すフローチャートの一部である。
【符号の説明】
1 プロセッサ 2 メインメモリ 3 ディスク装置 4 キャッシュメモリ 5 学習情報管理テーブル 6 キャッシュヒット確認手段 7 ファイル管理システム 11 学習機能実現手段

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 階層構造ファイルを記憶するディスク装
    置と、該ファイルを管理する手段と、該ディスク装置上
    のデータを一時記憶するキャッシュメモリとを備えたデ
    ィスクキャッシュ制御システムにおいて、ファイルを取
    得する際の運用情報を登録する手段と、ユーザのファイ
    ル運用に応じ、該情報を利用してプリフェッチ量を動的
    に変更する手段とを設けたことを特徴とするディスクキ
    ュッシュ制御システム。
  2. 【請求項2】 階層構造ファイルを記憶したディスク装
    置と、該ファイルを管理する手段と、該ディスク装置上
    のデータを一時記憶するキャッシュメモリとを備えたデ
    ィスクキャッシュ制御システムの制御方法において、上
    記キャッシュメモリにファイルを読み込む際の運用情報
    を登録する手段を設け、該情報を参照して、前回読み込
    んだファイルと今回入力した名称のファイルとが順次連
    続して取得された頻度を求め、該頻度に応じてプリフェ
    ッチするファイルを選出することにより、キャッシング
    時のプリフェッチ量を動的に変更することを特徴とする
    ディスクキュッシュ制御方法。
  3. 【請求項3】 上記運用情報は、前回読み込んだファイ
    ルの名称と今回入力したファイルの名称と両該ファイル
    が順次連続して取得された回数とから構成され、該回数
    が所定の値以上である場合は、当該ファイルをプリフェ
    ッチすることを特徴とする請求項2記載のディスクキュ
    ッシュ制御方法。
JP4002021A 1992-01-09 1992-01-09 ディスクキャッシュ制御システムおよび制御方法 Pending JPH05189286A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5784646A (en) * 1994-04-25 1998-07-21 Sony Corporation Hierarchical data storage processing apparatus for partitioning resource across the storage hierarchy
WO1999034356A3 (en) * 1997-12-30 1999-10-07 Genesis One Technologies Inc Disk cache enhancer with dynamically sized read request based upon current cache hit rate
JP2013196086A (ja) * 2012-03-16 2013-09-30 Fujitsu Ltd 構成情報管理装置,構成情報管理プログラム
JP2016062145A (ja) * 2014-09-16 2016-04-25 Kddi株式会社 キャッシュデータ管理装置、方法及びプログラム
KR20180128624A (ko) * 2017-05-24 2018-12-04 연세대학교 산학협력단 학습을 이용한 프리페칭 장치 및 방법과 이에 관한 기록매체

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61235957A (ja) * 1985-04-11 1986-10-21 Nec Corp デ−タ制御方式
JPS6482239A (en) * 1987-09-25 1989-03-28 Nec Corp Efficiency improving for disk cache system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61235957A (ja) * 1985-04-11 1986-10-21 Nec Corp デ−タ制御方式
JPS6482239A (en) * 1987-09-25 1989-03-28 Nec Corp Efficiency improving for disk cache system

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5784646A (en) * 1994-04-25 1998-07-21 Sony Corporation Hierarchical data storage processing apparatus for partitioning resource across the storage hierarchy
US6085262A (en) * 1994-04-25 2000-07-04 Sony Corporation Hierarchical data storage processing apparatus for partitioning resource across the storage hierarchy
WO1999034356A3 (en) * 1997-12-30 1999-10-07 Genesis One Technologies Inc Disk cache enhancer with dynamically sized read request based upon current cache hit rate
US6085287A (en) * 1997-12-30 2000-07-04 Genesis One Technologies, Inc. Method and apparatus for enhancing the disk cache process by dynamically sizing prefetch data associated with read requests based upon the current cache hit rate
JP2013196086A (ja) * 2012-03-16 2013-09-30 Fujitsu Ltd 構成情報管理装置,構成情報管理プログラム
JP2016062145A (ja) * 2014-09-16 2016-04-25 Kddi株式会社 キャッシュデータ管理装置、方法及びプログラム
KR20180128624A (ko) * 2017-05-24 2018-12-04 연세대학교 산학협력단 학습을 이용한 프리페칭 장치 및 방법과 이에 관한 기록매체

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