JPH06161847A - ファイルマネージャ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現在の光磁気ディスクドライブを用いてＩＳ
＆Ｃのシステムを構築した場合に、光ヘッドの移動を極
力抑え、高速化を図る。 【構成】 ファイルマネージャ２は内部に複数のＭＯＤ
ドライブ５とのデータ転送に用いるバッファ３を有す
る。それぞれのバッファ３は転送するデータの種別にし
たがって割り当てられる。ボリウム管理情報、ゾーンテ
ーブル、セクタテーブル、インデックステーブル、ファ
イル内のデータ、ヘッダデータのそれぞれのデータに対
して別々のバッファを割り当てる、あるいは各ドライブ
ユニットに別々のバッファを割り当てる。これにより、
光磁気ディスクのアクセスを減らし、ヘッドの移動を最
小限に抑える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、ファイルマネージャに関し、よ
り詳細には、ＩＳ＆Ｃフォーマットを光磁気ディスクに
実現するソフトウェアに関する。例えば、ＩＳ＆Ｃフォ
ーマットを採用したデータ記録用の光磁気ディスクドラ
イブを用いるすべての分野に応用できるものである。

【０００２】

【従来技術】従来の光磁気ディスク（ＭＯＤ）ドライブ
は、読み出し命令を受けたセクタに続く連続セクタが、
次にアクセスする可能性が高いデータとして先読みする
ことで高速化を図ることが広く行なわれている。また、
ＩＳ＆Ｃのディスクフォーマット規格はＩＳ＆Ｃ規格書
（１９９１年１２月 財団法人医療情報システム開発セ
ンター発行）で規定されている通り、ホストコンピュー
タのオペレーティングシステムによらない独自のフォー
マット・管理方式（ゾーン方式）を用いている。該ゾー
ン方式を用いると、ファイルのデータが連続したセクタ
上に記録されるので、ヘッドの移動を最小限にすること
ができる。システム全体の高速化を考えると、ファイル
内のデータのみでなくディスクの管理領域やファイルの
管理領域のデータを高速に行なう必要がある。しかしな
がら、ディスクやファイルの管理情報とファイル内のデ
ータの記録されているセクタの位置が離れているので、
従来のＭＯＤドライブの高速化手法である先読み方法は
機能せずヘッドの移動が生じてしまう。このような問題
点に対する解決方法は知られていない。

【０００３】光磁気ディスクドライブ（ＭＯＤドライ
ブ）はハードディスクドライブと比較して読み書きに用
いる光学ヘッドが大きく、移動に時間がかかる。データ
への高速アクセスを実現するためにはヘッドの移動を最
小限に抑えることが必要である。ＩＳ＆Ｃ規格のゾーン
管理方式は、個々のデータに関してなるべく長い連続セ
クタで記録することでヘッドの移動を極力避ける工夫が
なされている。しかしながら、ＩＳ＆Ｃ規格では頻繁に
アクセスするボリウムやファイルの管理情報はディスク
内の特定のセクタにかかれており、ディスク上のファイ
ルからデータを読みだす場合、まず、ボリウムとファイ
ルの管理情報を読みだした後に、データ領域までヘッド
を移動し、実際のデータを読み出すことになる。システ
ム全体としての高速化を図る場合には、これら管理情報
へのアクセスの高速化も重要な項目となる。

【０００４】現在のＭＯＤドライブでは、データの読み
出しに関しては、ホストコンピュータからの読み出し命
令によってディスク上の指定されたセクタ中のデータを
読み出すとともに、それに連続したセクタ中のデータを
読み出して内部の半導体メモリに保持する先読み機能を
有している。続く読み出し命令で先読みしたデータが指
示されれば、ディスクにアクセスすることなくメモリよ
りデータを転送することが可能となるので、高速な転送
が可能となる。しかしながら、ＩＳ＆Ｃのファイルの管
理情報とファイル内のデータは隣接して存在しないの
で、このような先読み機能のみではシステム全体の高速
化には十分に機能しない。

【０００５】

【目的】本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされた
もので、現在の光磁気ディスク（ＭＯＤ）ドライブを用
いてＩＳ＆Ｃのシステムを構築した場合に、光ヘッドの
移動を極力おさえて、全体としての高速化を図るファイ
ルマネージャを提供することを目的としてなされたもの
である。

【０００６】

【構成】本発明は、上記目的を達成するために、（１）
光磁気ディスク上にＩＳ＆Ｃ規格の満たすディスクフォ
ーマットを実現するファイルマネージャにおいて、ファ
イルマネージャ内に設けられ、光磁気ディスクとのデー
タ転送に用いる複数のデータ転送用バッファを、光磁気
ディスクユニットと転送するデータの性質によって使い
分けること、更には、（２）３個のバッファを用意し、
それぞれを光磁気ディスクの管理に必要なデータの転送
と、ファイル単位で扱われる一般のデータの転送と、フ
ァイル管理情報の転送のために割り当てること、更に
は、（３）２個のバッファを用意し、それぞれを光磁気
ディスク及びファイル管理に必要なデータの転送と、フ
ァイル単位で扱われる一般のデータの転送のために割り
当てること、更には、（４）２個のバッファを用意し、
それぞれを光磁気ディスク管理に必要なデータとファイ
ル単位で扱われる一般のデータの転送と、ファイル管理
情報の転送のために割り当てること、更には、（５）ホ
ストコンピュータに接続した光磁気ディスクドライブユ
ニット数のバッファを用意し、それぞれを各光磁気ディ
スクドライブユニットのデータの転送のために割り当て
ること、更には、（６）（ホストコンピュータに接続し
た光磁気ディスクドライブユニット数）×３個のバッフ
ァを用意し、それぞれを各光磁気ディスクドライブユニ
ットのディスクの管理に必要なデータの転送と、ファイ
ル単位で扱われる一般のデータの転送と、ファイル管理
情報の転送のために割り当てること、更には、（７）
（ホストコンピュータに接続した光磁気ディスクドライ
ブユニット数）×２個のバッファを用意し、それぞれを
各光磁気ディスクドライブユニットのディスクの管理に
必要なデータの転送と、ファイル単位で扱われる一般の
データの転送と、ファイル管理情報の転送のために割り
当てること、更には、（８）（ホストコンピュータに接
続した光磁気ディスクドライブユニット数）×２個のバ
ッファを用意し、それぞれをディスク管理に必要なデー
タとファイル単位で扱われる一般のデータの転送と、各
ディスクドライブユニットのファイル管理情報の転送の
ために割り当てること、更には、（９）（ホストコンピ
ュータに接続した光磁気ディスクドライブユニット数）
×１個のバッファを用意し、それぞれをディスク管理に
必要なデータとファイル単位で扱われる一般のデータの
転送と、各ディスクドライブユニットのファイル管理情
報の転送のために割り当てることを特徴としたものであ
る。以下、本発明の実施例に基づいて説明する。

【０００７】図１は、本発明によるファイルマネージャ
の一実施例を説明するための構成図で、図中、１はアプ
リケーション・ソフトウェア、２はファイルマネージ
ャ、３はデータバッファ、４はデバイスドライバ、５は
光磁気ディスクドライブである。ファイルマネージャ２
はホストコンピュータ上のソフトウェアであり、アプリ
ケーションソフトウェア１と光磁気ディスクドライブ
（ＭＯＤドライブ）５の間に介在し、ＳＣＳＩをコント
ロールするデバイスドライバに対してデータ転送等のコ
マンドの発行を命令するとともに光磁気ディスク上のデ
ータの管理を行なう。ファイルマネージャ内部には、デ
ータ転送のためのバッファ領域やドライブとのデータ転
送に必要なパラメータを保持している。

【０００８】ＩＳ＆Ｃ規格によれば、光磁気ディスクの
片面（ボリウム）を、一定の長さ（１０２４）の連続セ
クタから構成されるゾーンに分割して管理する。ボリウ
ムとボリウム内のファイルを管理するためのデータは、
図２に示すように、ディスクの基本情報であるボリウ
ム管理情報、各ゾーンの使用状況を示すゾーンテーブ
ル、ディスク上のセクタの使用状況を示すセクタテー
ブル、ファイルの使用状況を示すインデックステーブ
ルより構成される。これらの情報はファイルの数が通常
の使用範囲内であればすべて先頭に位置するＡゾーンに
記録されている。一般のファイル上のデータはデータそ
のものとデータの性質等を記述したヘッダより構成さ
れ、他のゾーン中にファイルの大きさにしたがって記録
される。

【０００９】次に、本発明の請求項１の実施例について
説明する。本ファイルマネージャは、図１に示すよう
に、内部に複数のＭＯＤドライブとのデータ転送に用い
るバッファを持つことを特徴としている。それぞれのバ
ッファは転送するデータの種別にしたがって割り当てら
れる。ボリウム管理情報、ゾーンテーブル、セクタ
テーブル、インデックステーブル、ファイル内のデ
ータ、ヘッダデータのそれぞれのデータに対して別々の
バッファを割り当てる、あるいは各ドライブユニットに
別々のバッファを割り当てるのもその一例である。

【００１０】ＭＯＤドライブからのデータ読み込みは次
の手順によって行なわれる。ファイルマネージャがデバ
イスドライバを通じてＭＯＤドライブに読み出しの命令
を送る。ＳＣＳＩバスを通じて転送されたデータは、デ
ータの性質によって割り当てられたバッファ領域に転送
される。その後、バッファ内のデータは、必要に応じて
ファイルマネージャによってアプリケーションプログラ
ムの領域にコピーされる。また、ＭＯＤドライブへのデ
ータ書き込みは、次の手順によって行なわれる。ファイ
ルマネージャがまずデータの性質によって割り当てたバ
ッファにデータをコピーする。ファイルマネージャがデ
バイスドライバを通じてＭＯＤドライブに書き込みの命
令を送り、ＳＣＳＩバスを通じてデータをＭＯＤドライ
ブに転送する。

【００１１】読み込みあるいは書き込みの際にバッファ
内に転送されたデータは、次の転送命令まで保持され
る。ファイルマネージャがバッファ内のデータのディス
ク上の位置を保持しており、同じ位置の読み出しに対し
ては、直接ディスクドライブに読み出しを命令する必要
はなく、バッファ内のデータを参照すればよい。その結
果ディスクドライブのヘッドの移動なく必要なデータを
得ることができる。特定のファイル内のデータの読み込
み及び書き込みは次の手順に従う。アプリケーションソ
フトウェアがファイルマネージャに対してデータの読み
込みを要求すると、ボリウム管理情報からファイルのイ
ンデックスの書き込まれているディスク上の位置を求
め、指定されたファイルのインデックステーブルを読み
込む。次に、インデックステーブルよりデータのディス
ク上の位置を求めて実際のデータを読み込むあるいは書
き込む。それぞれのデータは前述のように必要に応じて
ファイルマネージャ内のバッファを介して転送される。
ファイルを作成する際には、ゾーンテーブルとセクタテ
ーブルを更新する作業が加わる。

【００１２】このように、ファイル内のデータにアクセ
スするためには、まず、バリウム管理情報とファイル管
理情報にアクセスする必要がある。単一のバッファを用
いた場合には、読み込み／書き込みのためびファイルマ
ネージャがバッファを通じて必要なデータをＭＯＤから
読み出す。しかし、複数のバッファを用いれば、ボリウ
ム情報やファイル管理情報はそれぞれに用意されたバッ
ファを経て転送される。それぞれの情報はディスク内の
特定の位置に存在するので、バッファ内にそのコピーが
常に存在することになる。２度目以降のデータの読み出
しの際、バッファ内のデータが有効であればＭＯＤドラ
イブからデータを直接読み出すことなく保存されている
バッファ内のデータをコピーすればよい。このようにす
れば、物理的に離れたセンタ上に存在するボリウム管理
情報、ファイル管理情報、ファイル内のデータをＭＯＤ
ドライブのヘッドの移動を最小限に抑えながら得ること
ができ、ファイル内のデータに高速にアクセスすること
が可能となる。

【００１３】次に、本発明の請求項２の実施例について
説明する。本発明の請求項１において、ＩＳ＆Ｃ規格を
満たすディスクフォーマットを構成する情報は、ディス
クを管理するためのデータ（ボリウム管理情報、ゾーン
テーブル、セクタテーブル）、ファイルを管理するため
のデータ（インデックステーブル）、ファイルのデータ
（ファイル内のデータとヘッデデータ）の３種に分ける
ことができる。

【００１４】ディスクを管理するための情報は、ファイ
ルマネージャ内にその一部あるいは全部が保存されてお
り、書き込みの際に必要なバッファを用意していれば十
分である。ファイル管理のためのデータは、ファイルを
アクセスする際には頻繁に読み書きするので、単独のバ
ッファを与えるとバッファ内のデータを再度参照する可
能性が高まる。以上のような各データの性質を考慮する
と、すべてのデータに対してバッファを用意する必要は
なく、この３種のデータに対して用意すれば十分であ
る。読み書きの動作は請求項１と同様であり、バッファ
内のデータを有効に利用することで、ＭＯＤドライブへ
のアクセス回数を減らすことができ、その結果、高速化
が可能となる。

【００１５】次に、本発明の請求項３の実施例について
説明する。請求項２と同様に、ＩＳ＆Ｃ規格を満たすデ
ィスクフォーマットを構成する情報は、ディスク及びフ
ァイルを管理するためのデータ（ボリウム管理情報、ゾ
ーンテーブル、セクタテーブル、インデックス）ファイ
ルのデータ（ファイル内のデータとヘッダデータ）の２
種に分けることができる。

【００１６】実用上、高速化で問題になるのは、特に読
み出しの際のスピードである。ディスクを管理するため
の情報の内、データの読み出しに必要なのはボリウム管
理情報のみであり、通常はファイルマネージャ内に保持
している。そのため、ディスクの管理情報とファイル管
理情報でバッファを共有しても、実質的にはファイル管
理情報のみのバッファとして機能させることができる。
以上のような各データの性質を考慮すると、すべてのデ
ータに対してバッファを用意する必要はなく、この２種
のデータに対して用意すれば十分である。読み書きの動
作は請求項１と同様であり、バッファ内のデータを有効
に利用することで、ＭＯＤドライブへのアクセス回数を
減らすことができ、その結果、高速化が可能となる。

【００１７】次に、本発明の請求項４の実施例について
説明する。請求項２と同様に、ＩＳ＆Ｃ規格を満たすデ
ィスクフォーマットを構成する情報は、ディスクを管理
するためのデータとファイルのデータ（ボリウム管理情
報、ゾーンテーブル、セクタテーブル、ファイル内のデ
ータとヘッダデータ）、ファイルを管理するためのデー
タ（インデックステーブル）の２種に分けることができ
る。

【００１８】実用上、高速化で問題になるのは、特に読
み出しの際のスピードである。ファイル管理のためのデ
ータはファイルをアクセスする際には必ず頻繁に読み出
すので、単独のバッファを与えると、バッファ内のデー
タを再度参照する可能性が高まる。ディスクを管理する
ための情報の内、データの読み出しに必要なのはボリウ
ム管理情報のみであり、通常はファイルマネージャ内に
保持している。そのため、ディスクの管理情報とファイ
ルのデータでバッファを共有しても、実質的にはファイ
ルのデータのバッファとして機能させることができる。
以上のような各データの性質を考慮すると、すべてのデ
ータに対してバッファを用意する必要はなく、この２種
のデータに対して用意すれば十分である。読み書きの動
作は請求項１と同様であり、バッファ内のデータを有効
に利用することで、ＭＯＤドライブへのアクセス回数を
減らすことができ、その結果、高速化が可能となる。

【００１９】次に、本発明の請求項５の実施例について
説明する。ホストコンピュータには最大で７台までのＳ
ＣＶＳＩデバイスを接続することが可能であるので、２
台以上のＭＯＤディスクドライブが接続される可能性が
ある。その場合、ファイルマネージャ内に１個のみのバ
ッファを用意してすべてのドライブで共有する場合より
も、それぞれのＭＯＤドライブユニットにバッファを割
り当る方がバッファ内のデータを再度参照する可能性が
高い。バッファ内のデータが参照されれば、ＭＯＤドラ
イブに直接アクセスすることなくデータを得ることがで
きる。読み書きの動作は請求項１と同様であり、バッフ
ァ内のデータを有効に利用することで、ＭＯＤドライブ
へのアクセス回数を減らすことができ、その結果、高速
化が可能となる。

【００２０】次に、本発明の構成６の実施例について説
明する。請求項２の実施例において述べたように、ＩＳ
＆Ｃ規格を満たすディスクフォーマットを構成する情報
は、ディスクを管理するためのデータ（ボリウム管理情
報、ゾーンテーブル、セクタテーブル）、ファイルを管
理するためのデータ（インデックステーブル）、ファイ
ルデータ（ファイル内のデータとヘッダデータ）の３種
に分けることができる。複数のＭＯＤドライブユニット
が接続されている場合には、それのドライブユニットに
対して３種のデータ用のバッファを別々に持てば、請求
項２の実施例にも増してバッファ内のデータを再度アク
セスする可能性が高まる。バッファ内のデータが参照さ
れれば、ＭＯＤドライブに直接アクセスすることなくデ
ータを得ることができる。読み書きの動作は請求項１と
同様であり、バッファ内のデータを有効に利用すること
で、ＭＯＤドライブへのアクセス回数を減らすことがで
き、その結果、高速化が可能となる。

【００２１】次に、本発明の構成７の実施例について説
明する。請求項３の実施例において述べたように、ＩＳ
＆Ｃ規格を満たすディスクフォーマットを構成する情報
は、ディスク及びファイルを管理するためのデータ（ボ
リウム管理情報、ゾーンテーブル、セクタテーブル、イ
ンデックス）、ファイルデータ（ファイル内のデータと
ヘッダデータ）の２種に分けることができる。複数のＭ
ＯＤドライブユニットが接続されている場合には、それ
のドライブユニットに対して２種のデータ用のバッファ
を別々に持てば、請求項３の実施例にも増してバッファ
内のデータを再度アクセスする可能性が高まる。バッフ
ァ内のデータが参照されれば、ＭＯＤドライブに直接ア
クセスすることなくデータを得ることができる。読み書
きの動作は請求項１と同様であり、バッファ内のデータ
を有効に利用することで、ＭＯＤドライブへのアクセス
回数を減らすことができ、その結果、高速化が可能とな
る。

【００２２】次に、本発明の構成８の実施例について説
明する。請求項４の実施例において述べたように、ＩＳ
＆Ｃ規格を満たすディスクフォーマットを構成する情報
は、ディスクを管理するためのデータとファイルデータ
（ボリウム管理情報、ゾーンテーブル、セクタテーブ
ル、ファイル内のデータとヘッダデータ）、ファイルを
管理するためのデータ（インデックステーブル）の２種
に分けることができる。

【００２３】複数のＭＯＤドライブユニットが接続され
ている場合には、それのドライブユニットに対して２種
のデータ用のバッファを別々に持てば、請求項４の実施
例にも増してバッファ内のデータを再度アクセスする可
能性が高まる。バッファ内のデータが参照されれば、Ｍ
ＯＤドライブに直接アクセスすることなくデータを得る
ことができる。読み書きの動作は請求項１と同様であ
り、バッファ内のデータを有効に利用することで、ＭＯ
Ｄドライブへのアクセス回数を減らすことができ、その
結果、高速化が可能となる。

【００２４】次に、本発明の構成９の実施例について説
明する。請求項４の実施例において述べたように、ＩＳ
＆Ｃ規格を満たすディスクフォーマットを構成する情報
は、ディスクを管理するためのデータとファイルデータ
（ボリウム管理情報、ゾーンテーブル、セクタテーブ
ル、ファイル内のデータとヘッダデータ）、ファイルを
管理するためのデータ（インデックステーブル）の２種
に分けることができる。

【００２５】実用上、高速化で問題になるのは、特に読
み出しの際のスピードである。ディスクの情報の内、デ
ータの読み出しに必要なのはボリウム管理情報のみであ
り、通常はファイルマネージャ内に保持している。ボリ
ウム管理情報を読み込むのはディスクをマウントしてデ
ィスク上に内容を確認する場合のみなので、ディスクユ
ニットごとにバッファを設ける必要はなく、ドライブユ
ニットで１個のバッファを共有しても十分な性能を保つ
ことが可能である。また、ファイル内のデータは再度参
照される可能性は低いので、複数のドライブユニットが
存在する場合でも１個のバッファで十分であるし、ディ
スクの管理情報とファイルのデータでバッファを共有し
ても、実質的にはファイルのデータのバッファとして機
能させることができる。

【００２６】しかしながら、ファイルの管理情報は各ド
ライブごとに頻繁にアクセスする可能性が高いので、そ
れぞれのドライブユニットに対して独立なバッファを与
えると再度参照される可能性が非常に高い。以上のよう
な理由により、ファイル管理情報のためのバッファをド
ライブユニットごとに、他の情報のためのバッファを１
個設けることで有効なデータの保持を行える。読み書き
の動作は請求項１と同様であり、バッファ内のデータを
有効に利用することで、ＭＯＤドライブへのアクセス回
数を減らすことができ、その結果高速化が可能となる。

【００２７】

【効果】以上の説明から明らかなように、本発明による
と、以下のような効果がある。すなわち、ＩＳ＆Ｃ規格
を満たすディスクフォーマットを実現するファイルマネ
ージャにおいて、複数のデータ転送用バッファを用意す
ることで、光磁気ディスクのアクセスを減らし、ヘッド
の移動を最小限に抑えることができる。その結果、デー
タへのアクセスを高速化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるファイルマネージャの一実施例
を説明するための構成図である。

【図２】 本発明によるＩＳ＆Ｃフォーマットの管理情
報を示す図である。

【符号の説明】

１…アプリケーション・ソフトウェア、２…ファイルマ
ネージャ、３…データバッファ、４…デバイスドライ
バ、５…光磁気ディスクドライブ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光磁気ディスク上にＩＳ＆Ｃ規格の満た
   すディスクフォーマットを実現するファイルマネージャ
   において、ファイルマネージャ内に設けられ、光磁気デ
   ィスクとのデータ転送に用いる複数のデータ転送用バッ
   ファを、光磁気ディスクユニットと転送するデータの性
   質によって使い分けることを特徴とするファイルマネー
   ジャ。
2. 【請求項２】 ３個のバッファを用意し、それぞれを光
   磁気ディスクの管理に必要なデータの転送と、ファイル
   単位で扱われる一般のデータの転送と、ファイル管理情
   報の転送のために割り当てることを特徴とする請求項１
   記載のファイルマネージャ。
3. 【請求項３】 ２個のバッファを用意し、それぞれを光
   磁気ディスク及びファイル管理に必要なデータの転送
   と、ファイル単位で扱われる一般のデータの転送のため
   に割り当てることを特徴とする請求項１記載のファイル
   マネージャ。
4. 【請求項４】 ２個のバッファを用意し、それぞれを光
   磁気ディスク管理に必要なデータとファイル単位で扱わ
   れる一般のデータの転送と、ファイル管理情報の転送の
   ために割り当てることを特徴とする請求項１記載のファ
   イルマネージャ。
5. 【請求項５】 ホストコンピュータに接続した光磁気デ
   ィスクドライブユニット数のバッファを用意し、それぞ
   れを各光磁気ディスクドライブユニットのデータの転送
   のために割り当てることを特徴とする請求項１記載のフ
   ァイルマネージャ。