JPH0635732A - 記憶装置の領域割り当て方法 - Google Patents

記憶装置の領域割り当て方法

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JPH0635732A
JPH0635732A JP4186648A JP18664892A JPH0635732A JP H0635732 A JPH0635732 A JP H0635732A JP 4186648 A JP4186648 A JP 4186648A JP 18664892 A JP18664892 A JP 18664892A JP H0635732 A JPH0635732 A JP H0635732A
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JP
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storage area
storage
lpar
allocation
area
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JP4186648A
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Osamu Onodera
修 小野寺
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Hitachi Ltd
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F12/00Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
    • G06F12/02Addressing or allocation; Relocation
    • G06F12/0223User address space allocation, e.g. contiguous or non contiguous base addressing

Abstract

(57)【要約】 【目的】 記憶容量のみが指定された仮想計算機(LP
AR)のアクティベート時、記憶領域割り当てが失敗す
るケースを軽減する。 【構成】 ファイルメモリ30は、システムに存在する
各LPAR毎に、実記憶装置20の記憶領域割り当て状
況を示すテーブル310を保持している。処理装置10
上のVMCP110は、ファイルメモリ30から各LP
ARの対応テーブルを読み込み、フラグ120,130
により記憶起点が指定されているLPARについては、
記憶領域が未割り当てでも割り当て済みと見做して、そ
の時点の記憶領域割り当て状況を示すワークテーブル4
100をワークメモリ40上に生成する。そして、該ワ
ークテーブル410をもとに未使用記憶領域テーブル4
20を生成し、当該アクティベートすべきLPARに対
する記憶領域割り当ての可否を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、情報処理装置における
記憶装置の領域割り当て方法に係り、特に情報処理装置
を用いて仮想計算機を実現するに当り、記憶装置を複数
の記憶領域に論理的に分割して仮想計算機に割り当てる
場合に好適な記憶装置の領域割り当て方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、単一の情報処理装置上で複数の
オペレーティングシステム(以下OSという)を動作さ
せる方法として仮想計算機(以下VM又はLPARとい
う)と呼ばれる手段が用いられている。VMを単一の情
報処理装置上で実現する為に、仮想計算機制御プログラ
ム(以下VMCPという)と呼ばれるプログラムを実情
報処理装置上で動作させ、このVMCPの制御の下で複
数のVMを生成し、更に、この各々のVMの上で独立し
たOSを動作させる。従って、VMCPには、単一の実
情報処理装置のハードウェア資源を各々のVMに共用さ
せて使用させる機能が付加されている。
【0003】単一の実情報処理装置のハードウェア資源
を各々のVMに共用させる場合の方法に、実記憶装置の
記憶領域を論理的に分割して各々のVMに占有的に割り
当てる方法がある。以下に図2を用いてその従来技術を
説明する。
【0004】図2(a)は、実記憶装置の記憶領域を論
理的に分割する為にオペレータによって指定されるパラ
メータの例を示し、LPAR1,LPAR2及びLPA
R3はそれぞれ単独に動作できるVMすなわちLPAR
の名称である。図2(a)に示すパラメータには、記憶
起点(以下STOという)、初期記憶範囲(以下STE
という)及び予約記憶範囲(以下STRという)があ
り、それぞれのLPAR毎に指定できる。STOは該当
LPARに割り当てる記憶領域の実記憶装置上の開始ア
ドレスを指定し、指定しない場合にはVMCPに依り、
実記憶装置上で現在LPARで使用されていない記憶領
域の最上位が割り当てられる。STEは該当LPARに
割り当てるべき初期記憶領域の容量を指定する。STR
は該当LPARに割り当てるべき予約記憶領域の容量を
指定する。予約記憶領域は初期記憶領域内で動作するO
Sが発行する記憶領域のオンライン及びオフライン要求
命令により、該当LPARに割り当てられたり、除去さ
れたりする。
【0005】図2(a)に示した如くのパラメータを与
えられたLPAR1,LPAR2及びLPAR3をアク
ティベートした場合の、実記憶装置内の各LPARへの
記憶領域割り当て例を図2(b)および(c)に示す。
ここで、アクティベートするとは、当該VMすなわちL
PARを使用可能状態にする事を言う。図2(b)は、
LPAR1,LPAR2,LPAR3の順でアクティベ
ートした例であり、全てのLPARに記憶領域が割り当
てられる。一方、図2(c)は、LPAR1,LPAR
3,LPAR2の順でアクティベートした例を示す。図
2(c)の場合、LPAR1及びLPAR3への記憶領
域割り当ては成功し、双方のLPARは、共にSTOを
指定されていないので、図に示す如く、割り当てられた
記憶領域は実記憶装置上の上位に順番に確保される。そ
の後LPAR2をアクティベートしようとした時、この
LPAR2はSTOが指定されている為、そのSTOか
ら始まる記憶領域を確保しようとするが、確保しようと
した記憶領域の一部が既にLPAR3に割り当てられて
いる為、アクティベートに失敗する。
【0006】以上述べた如く、従来の実記憶装置の記憶
領域を各LPAR(VM)へ割り当てる方法は、割り当
てが成功するか失敗するかは各LPARのアクティベー
トの順序に依存していた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】前記従来技術では、実
記憶装置内に各LPAR(VM)等への記憶領域を割り
当てる際、割り当てが成功するか失敗するかは各LPA
Rのアクティベートの順序に依存しており、これはシス
テムの操作性を向上させるうえで無視し得ない問題であ
った。更にアクティベートしようとしたLPARで使用
する記憶容量を満足する未使用記憶容量が実記憶装置内
に存在するのに、使用出来ないという問題も有してい
た。
【0008】本発明の目的は、前記従来技術の問題点を
解決し、システムの操作性を向上させると共に実記憶装
置の使用効率の向上を図る記憶装置の領域割り当て方法
を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、STOが指定されていないLPARをア
クティベートする場合の記憶領域割り当て処理時、ST
Oが指定されているLPARの記憶領域を、実際にはま
だ実記憶装置に割り当てられていなくても割り当て済み
(使用中)と見做し、残りの未割り当て記憶領域を当該
LPARに割り当てるようにしたものである。
【0010】さらに、本発明は、STOが指定されてい
るLPARのSTEとSTRの両方の記憶領域を割り当
て済みと見做した際、割り当て処理に失敗すると、例え
ばSTRを未割り当てとして、記憶領域の割り当て処理
を再実行するようにしたものである。
【0011】
【作用】本発明の記憶領域割り当て方法に依れば、図2
(a)に例示されている各々のLPARに於いて、それ
ぞれ例示されているパラメータを用いてLPAR1,L
PAR3及びLPAR2の順序でアクティベートした場
合、結果として記憶領域割り当て状況は、同図(b)に
示す如くになる。即ち、最初にLPAR1をアクティベ
ートすると、このLPARはSTOが指定されていない
ので実主記憶装置の未割り当て記憶領域の最上位に割り
当てられる。次に、LPAR3をアクティベートする
と、このLPARもSTOが指定されていないので実主
記憶装置の未割り当て記憶領域の最上位に割り当てられ
るが、この時実主記憶装置の未割り当て記憶領域とは、
LPAR1に既に割り当てられている記憶領域とSTO
が指定されているLPAR2で使用する予定の記憶領域
を除いた領域である。従ってLPAR3の記憶領域はL
PAR2で使用する予定の記憶領域の直下位に割り当て
られる。次に、LPAR2をアクティベートすると、こ
のLPARはSTOが指定されているので、実主記憶装
置のSTOで指定された位置から始まる記憶領域が割り
当てられる。この領域はLPAR3をアクティベートす
る時に未使用記憶領域のままとなっているからである。
【0012】以上、本発明の記憶領域割り当て方法を適
用することにより、STOが指定されているLPARの
アクティベートが成功するか又は失敗するかが、各々の
LPARのアクティベート順序に依存しなくなり、実主
記憶装置の有効利用が図られ、且つシステムの操作性も
向上できる。
【0013】
【実施例】以下、本発明に依る記憶領域割り当て方法の
一実施例を図面を用いて詳細に説明する。
【0014】図1は本発明の一実施例のシステム構成図
を示す。図1において、10は実情報処理装置(CP
U)、20は割り当て対象の実記憶装置、30はファイ
ルメモリ、40はワークメモリである。ファイルメモリ
30は、各システムに存在する各LPAR対応に、実記
憶装置20の記憶領域割り当て状況を保持している記憶
割り当て状況テーブル(以下、STRALCTという)
310を管理している。ワークメモリ40は、記憶領域
割り当て処理時、その時点の記憶領域割り当て状況を示
す記憶割り当てワークテーブル(以下、RMACTWK
という)410、及び、その時点の未使用記憶領域状況
を示す未使用記憶領域エリアテーブル(以下、RMRM
DWKという)420を一時的に保持するのに用いられ
る。なお、メモリ30,40は記憶装置20のあらかじ
め定めた記憶領域を使用してもよい。
【0015】仮想計算機制御プログラム(VMCP)1
10は実情報処理装置10上で動作する。このVMCP
110の制御下で複数のVMすなわちLPARが生成さ
れ、実記憶装置20上に各LPARの記憶領域が割り当
てられる。特にSTOの指定されていないLPARのア
クティベート時、VMCP110はファイルメモリ30
の各STRALCT310を読み込み、ワークメモリ4
0上にRMACTWK410、RMRDWK420を生
成し、それをもとに該LPARの記憶領域の割り当てが
可能か否か決定する。
【0016】STE予約フラグ120及びSTR予約フ
ラグ130は、記憶領域割り当て処理の際、STOが指
定されているLPARのSTE及びSTRを、それぞれ
未だ実記憶装置20上に割り当てられていなくても割り
当て済みと見做すか否かを示すフラグで、VMCP11
0により設定される。ここでは、割り当て済みと見做す
場合は“1”、見做さない場合は“0”とする。VMC
P110は、STOで指定されていないLPARのアク
ティベート時、例えば最初はSTE予約フラグ120と
STR予約フラグ130の両方を“1”として記憶領域
割り当て処理を実行し、それで割り当てに失敗した場
合、次に例えばSTE予約フラグ120のみを“1”と
して(即ち、STEのみを割り当て済みと見做す)、記
憶領域割り当て処理をやり直す。
【0017】図3は、一つのVMすなわちLPARに対
応する、記憶割り当て状況テーブル(STRALCT)
310、記憶割り当てワークテーブル(RMACTW
K)410及び未使用記憶領域エリアテーブル(RMR
MDWK)420の具体的エントリ構成を示したもので
ある。
【0018】図3(a)は、記憶割り当て状況テーブル
(STRALCT)であり、以下に示すエントリから構
成される。記憶割り当て状況フラグエントリ(以下ST
RFLAGという)は、記憶起点有効フラグ(以下ST
R#STOVという)及び記憶領域アクティブフラグ
(以下STR#STOAという)を持っており、STR
#STOVはSTOが指定されるか否かを示し(指定さ
れていれば“1”、いなければ“0”)、STR#ST
OAはそのVMすなわちLPARの記憶領域が割り当て
られているか否かを示す(割り当てられていれば
“1”、いなければ“0”)。記憶割り当て状況記憶起
点エントリ(以下STRSTOという)は、STK#S
TOV=1のとき、そのLPARの記憶起点(STO)
を示す。なお、STK#STOV=0の場合でも、ST
R#STOA=1の場合には、そのLPARに割り当て
られている記憶領域の起点をSTRSTOに設定する。
記憶割り当て状況初期記憶範囲エントリ(以下STRS
TEという)はそのLPARの初期記憶範囲(STE)
を示す。記憶割り当て状況予約記憶範囲エントリ(以下
STRSTRという)は、そのLPARの予約記憶範囲
(STR)を示す。記憶割り当て状況現記憶範囲エント
リ(以下STRSTCという)は、STR#STOA=
1のとき、そのLPARに割り当てられている現在の記
憶範囲を示す。
【0019】図3(b)は、記憶割り当てワークテーブ
ル(RMACTWK)であり、以下に示すエントリから
構成される。記憶割り当てワークフラグエントリ(以下
ACTFLAGという)は、記憶領域使用中フラグ(以
下ACT#STRAという)を持っている。記憶割り当
てワーク記憶起点エントリ(以下ACTSTOという)
は、そのLPARの使用中である記憶起点(STO)を
示す。記憶割り当てワーク初期記憶範囲エントリ(以下
ACTSTEという)は、そのLPARの使用中である
初期記憶範囲(STE)を示す。記憶割り当てワーク現
記憶範囲エントリ(以下ACTSTCという)は、その
LPARの使用中である現在の記憶範囲(STC)を示
す。
【0020】図3(c)は、未使用記憶領域エリアテー
ブル(RMRMDWK)であり、以下に示すエントリか
ら構成される。未使用記憶領域エリアフラグエントリ
(以下RMDFLAGという)は、未使用記憶領域エリ
ア有効フラグ(以下RMD#STRVという)を持って
いる。未使用記憶領域エリア起点エントリ(以下RMD
STOという)は、そのLPARの未使用記憶領域エリ
アの起点を示す。未使用記憶領域エリア範囲エントリ
(以下RMDSTEという)は、そのLPARの未使用
記憶領域エリアの範囲を示す。
【0021】図4及び図5は、本発明による記憶領域割
り当て方法の一実施例の処理手順を示す処理フローチャ
ートである。この処理は図1のVMCP110が受け持
つことになる。以下、図3と関連付けながら、STOの
指定されていないLPARがアクティベートされた場合
の記憶領域割り当ての処理手順を説明する。
【0022】ステップ400 : まず、STR予約フ
ラグ及びSTE予約フラグをともに“1”にセットす
る。これは、STOの指定されたLPARのSTR及び
STEの両方を、実際にはまだ実記憶装置に割り当てら
れていなくても割り当て済みすなわち使用中記憶領域と
見做す(予約する)ことを意味する。
【0023】ステップ410 : このステップは、フ
ァイルメモリ30からSTRALCTを読み出すステッ
プである。最初は先頭のLPARに対するSTRALC
Tを読み出し、次回からはステップ480でポイントさ
れるLPARの対応テーブルを読み出す。
【0024】ステップ420 : このステップは、S
TR/STE予約フラグと該当STRALCTのSTR
FLAG(STR#STOV,STR#STOA)の条
件に依り、ワークメモリ40にRMACTWKを生成し
て、その各エントリの内容を設定する役割を持つ次の処
理ステップ430〜460から一つのステップを選択す
るステップである。以下にその処理を示す。 (1) STR#STOAが“1”であればステップ4
30に行く。 (2) STR#STOAが“0”で且つSTR#ST
OVが“0”であればステップ440に行く。 (3) STR#STOAが“0”で且つSTR#ST
OVが“1”で且つSTR予約フラグが“1”であれば
ステップ450に行く。 (4) STR#STOAが“0”で且つSTR#ST
OVが“1”で且つSTR予約フラグが“0”で且つS
TE予約フラグが“1”であればステップ460に行
く。なお、このケースは、後述のステップ530でST
R予約フラグを“1”から“0”に変更して記憶領域割
り当て処理をやり直す場合に発生するもので、最初の処
理では発生しない。 (5) STR#STOAが“0”で且つSTR#ST
OVが“1”で且つSTR予約フラグが“0”で且つS
TE予約フラグも“0”であればステップ440に行
く。このケースも、記憶領域割り当て処理をやり直した
場合に発生するものである。
【0025】ステップ430 : このケースは該当L
PARがアクティブで記憶領域が割り当て済みの場合で
あり、生成したRMACTWKのACT#STRAを
“1”にセットし、ACTSTO,ACTSTE及びA
CTSTCに、それぞれステップ410で読み込んだS
TRALCTのSTRSTO,STRSTE及びSTR
STCの内容をセットする。その後ステップ470に行
く。
【0026】ステップ440 : このケースは該当L
PARがまだアクティブで無く、且つ、STOが指定さ
れていないか又はSTOが指定されているがSTR及び
STEの領域予約がされていない場合であり、生成した
RMACTWKのACT#STRAを“0”にセット
し、ACTSTO,ACTSTE及びACTSTCにそ
れぞれ“0”をセットする。その後ステップ470に行
く。
【0027】ステップ450 : このケースは該当L
PARがまたアクティブで無いが、STOが指定されて
いて、且つ、STRの領域予約もされている場合であ
り、生成したRMACTEKのACT#STRAを
“1”にセットし(即ち、割り当て済みと見做す)、A
CTSTO,ACTSTE及びACTSTCに、それぞ
れSTRALCTのSTRSTO,STRSTE及びS
TRSTE+STRSTRの内容をセットする。即ち、
STOを起点とするSTE+STRの領域を全て割り当
て済みとする。その後ステップ470に行く。
【0028】ステップ460 : このケースは該当L
PARがまたアクティブで無いが、STOが指定されて
いて、且つ、STEの領域予約のみがされている場合で
あり、生成したRMACTWKのACT#STRAを
“1”にセットし(即ち、ここでも割り当て済みと見做
す)、ACTSTO,ACTSTE及びACTSTCに
それぞれTRALCTのSTRSTO,STRSTE及
びSTRSTEの内容をセットする。即ち、STOを起
点とするSTEの領域のみを割り当て済みとする。その
後ステップ470に行く。
【0029】ステップ470 : このステップは、シ
ステムに存在する全てのLPARに対し、ステップ42
0からステップ460迄の処理が適用されたか否かを判
定するステップである。適用が完了していなければステ
ップ480に行き、適用が完了していればステップ49
0に行く。
【0030】ステップ480 : このステップは、フ
ァイルメモリ30内の次のLPAR対応テーブルをポイ
ントして、ステップ410に戻るステップである。
【0031】ステップ490 : このステップは、シ
ステムに存在する全てのLPARに対し、ワークメモリ
40に生成された各RMACTWKについて、対応する
ACT#STRAが“1”であるRMACTWK内のA
CTSTOの内容を調べ、ACTSTOの内容の小さい
順に該RMACTWKを並べ替えるステップである。そ
の後ステップ500に行く。
【0032】ステップ500 : このステップは、シ
ステムに存在する全てのLPARに対し、生成されたR
MACTWKの各エントリの内容から、未使用記憶領域
の記憶起点と容量を求めて各RMRMDWKを生成する
ステップであり、RMRMDWKのRMDSTOにAC
TSTO+ACTSTCの結果をセットし、RMDST
Eに、1エントリ後のRMACTWKのACTSTOか
ら該ACTSTO+ACTSTCを減じた結果をセット
する。その後ステップ510に行く。図6に、ACTS
TOとRMDSTO、及びACTSTCとRMDSTE
の関係を示す。
【0033】ステップ510 : このステップは、シ
ステムに存在する全てのLPARに対し、ワークメモリ
40に生成された各RMRMDWKについて、対応する
RMD#STRVが“1”であるRMRMDWK内のR
MDSTEの内容を調べ、RMDSTEの内容の小さい
順にRMRMDWKを並べ替えるステップである。その
後ステップ520に行く。
【0034】ステップ520 : このステップは、シ
ステムに存在する全てのLPARに対し、対応するRM
D#STRVが“1”であるRMRMDWK内のRMD
STEの内容を調べ、RMDSTEの内容が現在アクテ
ィベートするLPARに割り当てようとしている記憶容
量より大きいか等しいか又は小さいかを判定するステッ
プであり、大きいか等しいRMDSTEがあった場合は
ステップ550に行き、無かった場合はステップ530
に行く。
【0035】ステップ530 : このステップは、S
TR予約フラグとSTE予約フラグの状態から、STR
予約フラグとSTE予約フラグの値を更新してステップ
410に戻り、記憶領域割り当て処理をやり直すか、こ
れ以上、STR/STE予約フラグを更新できない場合
にはステップ540に行く様に制御するステップであ
る。以下にその処理を示す。 (1) STR予約フラグが“1”であれば、このフラ
グを“0”にセットしてステップ410に戻る。 (2) STR予約フラグが“0”で且つSTE予約フ
ラグが“1”であれば、このSTE予約フラグを“0”
にセットしてステップ410に戻る。 (3) STR予約フラグが“0”で且つSTE予約フ
ラグも“0”であれば、ステップ540に行く。
【0036】ステップ540 : このステップは、ア
クティブベートするLPARに割り当てようとしている
記憶容量より大きいか等しい未使用記憶領域が無かった
場合に実行され、要求元に記憶領域割り当て失敗を報告
する。
【0037】ステップ550 : このステップは、ア
クティベートするLPARに割り当てようとしている記
憶容量より大きいか等しい未使用記憶領域が有った場合
に実行され、要求元に確保したRMDSTOとRMDS
TEの値と共に記憶領域割り当て成功を報告する。要求
元は報告されたRMDSTOとRMDSTEの値を用い
て、RMDSTO+RMDSTEの直下位置に該LPA
Rの記憶領域を割り当て、ファイルメモリ30に該LP
ARに対応するSTRALCTを登録する。
【0038】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、記憶起点が指
定されていない仮想計算機などの記憶領域を実記憶装置
に割り当てるに当たって、記憶起点が指定されている仮
想計算機の未割り当て記憶領域を使用中記憶領域と見做
し、残りの未使用記憶領域を割り当てる様に制御するこ
とにより、アクティベートの順序に依存しない割り当て
が可能になり、結果的に記憶領域割り当ての失敗するケ
ースが減少し、システムの操作性が向上すると共に実記
憶装置の使用効率が向上する。
【0039】請求項2の発明によれば、割り当ての状況
によって、記憶起点が指定されている仮想計算機などの
未割り当て記憶領域を使用中記憶領域と見做す事を段階
的に解除する事により、より柔軟性の高い記憶装置の論
理分割を提供する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のシステム構成図である。
【図2】(a)は実記憶装置の記憶領域を論理的に分割
する為にオペレータによって指定されるパラメータの例
を示した図、(b)及び(c)は(a)の例に対する従
来技術による記憶領域の割り当ての一例を示した図であ
る。。
【図3】(a)は記憶割り当て状況テーブル(STRA
LCT)を示した図、(b)は記憶割り当てワークテー
ブル(RMACTWK)を示した図、(c)は未使用記
憶領域エリアテーブル(RMRMDWK)を示した図で
ある。
【図4】本発明による記憶領域割り当ての処理手順の一
例を示す処理フローチャートである。
【図5】図4の処理フローチャートの続きである。
【図6】実記憶装置上の使用中記憶領域と未使用記憶領
域の関係を示す図である。
【符号の説明】
10 処理装置 110 仮想計算機制御プログラム 120,130 記憶領域予約フラグ 20 実記憶装置 30 ファイルメモリ 310 記憶割り当て状況テーブル 40 ワークメモリ 410 記憶割り当てワークテーブル 420 未使用記憶領域エリアテーブル

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記憶装置を複数の記憶領域に論理的に分
    割して使用する情報処理装置において、割り当てる記憶
    領域の容量のみを指定し、その記憶領域の起点アドレス
    を指定しない第1の形式と、割り当てる記憶領域の容量
    とその記憶領域の起点アドレスを指定する第2の形式と
    を具備してなる記憶装置の領域割り当て方法であって、 前記第2の形式で指定された当該起点アドレスからの記
    憶領域を、実際にはまだ割り当てられていなくても割り
    当て済み(以下、使用中という)と見做して、前記第1
    の形式で指定された記憶領域の割り当てを行うことを特
    徴とする記憶装置の領域割り当て方法。
  2. 【請求項2】 記憶領域の割り当てに失敗した場合、前
    記第2の形式の前記使用中と見做した記憶領域の一部又
    は全部を未使用として、前記第1の形式で指定された記
    憶領域の割り当てを再び行うことを特徴とする請求項1
    記載の記憶装置の領域割り当て方法。
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