JPH07253916A - ファイルシステム情報管理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、物理ブロックのアドレスを書き込む
専用の物理ブロックを用意する必要がなく、アクセス時
間を速くすること。 【構成】外部記憶装置(12)の各物理ブロック(13a,13b,
…）に前ブロックアドレス(17)、後ブロックアドレス(1
8)を形成し、これらアドレス(17,18) にファイルＡの論
理データ列に従ったデータ書き込み、読み込みの順序を
示す各物理ブロック(13a,13b, …）のアドレスを書き込
む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ファイルの実データを
複数のブロックに区切ってそれぞれ割当てられた外部記
憶装置上の各ブロックに書き込んだり、又読み込みを行
うファイルシステム情報管理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかるファイルシステム情報管理装置
は、ファイルの実データを外部記憶装置に記憶する場
合、ファイルを外部記憶装置上の各物理ブロックに書き
込むことができるサイズ単位に区切って書き込んでい
る。

【０００３】例えば、オペレーション・システムにおい
て、図８に示すファイルＡを図９に示す外部記憶装置１
に記憶する場合、外部記憶装置１は、所定サイズの各ブ
ロック単位、すなわち各物理ブロック２ａ、２ｂ、…ご
とにデータの書き込み、読み込みを行うものとなってい
る。

【０００４】このため、ファイルＡを外部記憶装置１に
記憶させるには、ファイルＡを各物理ブロック２ａ、２
ｂ、…に書き込めるサイズの各論理ブロック「１」〜
「Ｎ」に区切った論理データ列とする。

【０００５】しかるに、オペレーション・システムによ
り、外部記憶装置１の各物理ブロック２ａ、２ｂ、…か
ら空きブロック、例えば各物理ブロック２ａ、２ｂ、２
ｃ、２ｄ、…を確保し、このうち物理ブロック２ａにフ
ァイルＡの論理ブロック「１」を書き込み、同様に物理
ブロック２ｂにファイルＡの論理ブロック「２」、物理
ブロック２ｃにファイルＡの論理ブロック「３」、…を
それぞれ順次書き込んでいく。

【０００６】これと共にオペレーション・システムは、
各論理ブロック「１」〜「Ｎ」をそれぞれ各物理ブロッ
ク２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、…に書き込む際に、これら
物理ブロック２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、…の各アドレス
をアドレス記憶物理ブロック３に書き込んでいく。

【０００７】又、このファイルＡに対する各物理ブロッ
クの各アドレスを書き込んだアドレス記憶物理ブロック
３自体のアドレスが別途記憶される。一方、外部記憶装
置１に記憶されているファイルＡを読み込む場合、オペ
レーション・システムは、ファイルＡに対する各物理ブ
ロックの各アドレスを書き込んだアドレス記憶物理ブロ
ック３自体のアドレスを読み込む。

【０００８】そして、このアドレス記憶物理ブロック３
から先ず物理ブロック２ａのアドレスを読み出し、この
物理ブロック２ａに書き込まれている論理ブロック
「１」を読み込む。

【０００９】再びアドレス記憶物理ブロック３から次の
物理ブロック２ｂのアドレスを読み出し、この物理ブロ
ック２ｂから論理ブロック「２」を読み込み、次にアド
レス記憶物理ブロック３から物理ブロック２ｃのアドレ
スを読み出し、この物理ブロック２ｃから論理ブロック
「３」を読み込む。

【００１０】以下、同様に各物理ブロックのアドレスを
順次読み込み、そのアドレスの物理ブロックから順次論
理ブロックＮまで読み込む。すなわち、ファイルＡに対
し、各論理ブロック「１」〜「Ｎ」を書き込んだ各物理
ブロック２ａ、２ｂ、２ｃ、…をアクセスするために
は、これら物理ブロック２ａ、２ｂ、２ｃ、…以外にそ
のアドレスを書き込んだアドレス記憶物理ブロック３に
もアクセスしなければならず、このアクセスに時間がか
かる。

【００１１】ファイルのシーケンシャルアクセスでは、
通常、外部記憶装置１用のキャッシュバッファにアドレ
ス記憶物理ブロック３の内容が読み込まれ、それ以降、
論理ブロック「１」〜「Ｎ」を書き込む各物理ブロック
２ａ、２ｂ、…のアドレスを知るためにはキャッシュバ
ッファに対してアクセスするだけでよい。

【００１２】ところが、システム全体のファイルのアク
セスされる本数によっては、頻繁にアドレス記憶物理ブ
ロック３がキャッシュバッファ上から排除されることが
あり、そうなると論理ブロック「１」〜「Ｎ」を書き込
んだ各物理ブロック２ａ、２ｂ、２ｃ、…をアクセスす
るごとに、外部記憶装置１上のアドレス記憶物理ブロッ
ク３をキャッシュバッファに書き込まなければならな
い。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】以上のように外部記憶
装置１に対するファイルの書き込み読み込みの際、各物
理ブロック２ａ、２ｂ、…にアクセスする毎にアドレス
記憶物理ブロック３をアクセスしなければならず、その
アクセスに時間がかかる。

【００１４】又、キャッシュバッファを形成しても、こ
のバッファ分だけ記憶容量を大きくしなければならず、
かつ頻繁にアドレス記憶物理ブロック３がキャッシュバ
ッファ上から排除されることがあり、アクセスするごと
にアドレス記憶物理ブロック３を書き込まなければなら
ない。

【００１５】そこで本発明は、物理ブロックのアドレス
を書き込む専用の物理ブロックを用意する必要がなく、
アクセス時間を速くできるファイルシステム情報管理装
置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１によれば、ファ
イルの実データを複数のブロックに区切ったデータ例に
従って各ブロックごとに外部記憶装置上の各物理ブロッ
クにそれぞれ書き込み、かつこれら物理ブロックにそれ
ぞれ書き込まれた実データを論理データ列に従って読み
込みするファイルシステム情報管理装置において、論理
データ列に従った実データの書き込み又は読み込みの順
序を示す符号を物理ブロック上に確保する手段を備えて
上記目的を達成しようとするファイルシステム情報管理
装置である。

【００１７】請求項２によれば、論理データ列における
先頭及び最後尾の実データを書き込む物理ブロックにそ
れぞれ先頭、最後尾を示す符号を物理ブロック上に確保
している。

【００１８】

【作用】請求項１によれば、ファイルの実データを複数
のブロックに区切ったデータ例に従って各ブロックごと
に外部記憶装置上の各物理ブロックにそれぞれ書き込
み、かつこれら物理ブロックにそれぞれ書き込まれた実
データを論理データ列に従って読み込みする場合、各物
理ブロックに実データを書き込むとともに、この物理ブ
ロックに論理データ列に従った実データの書き込み又は
読み込みの順序を示す符号が確保される。これにより、
各物理ブロックの実データを読み込む場合、ある物理ブ
ロックの実データを読み込むと、これと共に次の実デー
タの書き込まれた物理ブロックのアドレスが読み取れ
る。

【００１９】請求項２によれば、論理データ列における
先頭及び最後尾の実データを書き込む物理ブロックにそ
れぞれ先頭、最後尾を示す符号を物理ブロック上に確保
すれば、所望するファイルを書き込んだ各物理ブロック
から実データを読み込める。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図１はファイルシステム情報管理装置を
備えたコンピュータシステムの構成図である。

【００２１】オペレーティング・システム（ＯＳ）１０
は、ファイルシステム情報管理プログラム１１を実行
し、ファイルの各論理ブロックを外部記憶装置１２上の
各物理ブロック群１３にそれぞれ書き込み、かつこれら
物理ブロック群１３にそれぞれ書き込まれた実データを
ファイルの論理データ列に従って読み込みする機能を有
する。

【００２２】オペレーティング・システム（ＯＳ）１０
は、外部記憶装置１２に対してアクセスする際に、ファ
イルシステム情報テーブル１４、オープン中ファイル別
情報テーブル１５にアクセスする機能を有する。

【００２３】外部記憶装置１２に対して実データの書き
込み、読み込みを行う場合、物理ブロック群１３の各物
理ブロック１３ａ、１３ｂ、…の各サイズ単位に行われ
るものとなっている。

【００２４】これら物理ブロック１３ａ、１３ｂ、…
は、それぞれ図２に示すように実データ領域１６、前ブ
ロックアドレス１７、及び後ブロックアドレス１８の各
領域が形成されている。

【００２５】このうち実データ領域１６は、実データの
書き込み読み込みを行う領域である。又、前ブロックア
ドレス１７及び後ブロックアドレス１８は、ファイルの
論理データ列に従った実データの書き込み又は読み込み
の順序を示すために物理ブロックのアドレスを確保する
ための領域である。

【００２６】すなわち、前ブロックアドレス１７は、フ
ァイルの論理データ列に従って１つ先頭側の論理ブロッ
クを書き込む物理ブロックのアドレスを記録する領域で
あり、後ブロックアドレス１８は、ファイルの論理デー
タ列に従って１つ後側の論理ブロックを書き込む物理ブ
ロックのアドレスを記録する領域である。

【００２７】これら物理ブロック１３ａ、１３ｂ、…の
各サイズは、ファイルにおける各論理ブロックの実デー
タサイズに、前ブロックアドレス１７及び後ブロックア
ドレス１８の各サイズを加えたものとなる。

【００２８】又、ファイル別情報リスト１９が、外部記
憶装置１２に形成される。このファイル別情報リスト１
９は、図３に示すファイル別情報リストエントリ２０を
複数形成したものとなっている。

【００２９】このファイル別情報リスト１９は、ファイ
ルの論理データ列の１番目の論理ブロックを書き込んだ
物理ブロックのアドレスを、割り当てられたファイル別
情報リストエントリ２０の先頭ブロックアドレス２１に
書き込むものとなっている。

【００３０】なお、ファイルシステム情報の領域２２が
外部記憶装置１２に形成されている。一方、ファイルシ
ステム情報テーブル１４には、物理ブロック群１３のう
ち実データの書き込まれてない空きブロックのリスト１
４ａが形成されている。

【００３１】又、オープン中ファイル別情報テーブル１
５は、各ファイルごとに割り当てられた複数のオープン
中ファイル別情報テーブルエントリ２３を形成したもの
である。

【００３２】このエントリ２３は、図４に示すように現
在ブロックアドレス２４、前ブロックアドレス２５、及
び後ブロックアドレス２６を形成したものである。これ
ら現在ブロックアドレス２４には、現在アクセス中の物
理ブロックのアドレスが記録され、又、前／後の各ブロ
ックアドレス２５、２６には、それぞれ現在アクセス中
の物理ブロックに対し、論理データ列に従ってそれぞれ
前後にあたる各論理ブロックを書き込む各物理ブロック
の各アドレスが記録されるようになっている。

【００３３】上記オペレーティング・システム１０は、
ファイルシステム情報管理プログラム１１を実行するこ
とにより、ファイルの論理データ列に従った各論理ブロ
ックの書き込み又は読み込みの順序を示す物理ブロック
１３ａ、１３ｂ、…のアドレスを、これら物理ブロック
１３ａ、１３ｂ、…の前ブロックアドレス１７、後ブロ
ックアドレス１８にそれぞれ記録する機能を有する。

【００３４】このとき、オペレーティング・システム１
０は、ファイルの論理データ列における先頭及び最後尾
の論理ブロックを書き込む各物理ブロックの前ブロック
アドレス１７、後ブロックアドレス１８に対してそれぞ
れ前記先頭、前記最後尾を示す符号、例えば「０」を記
録する機能を有している。

【００３５】次に上記の如く構成された装置でのファイ
ルシステム情報管理の作用について説明する。 (a) ファイルＡ（図８に示す）を先頭からシーケンシャ
ルに書き込む場合について図５に示すデータ書き込み処
理動作のフローチャートに従って説明する。

【００３６】オペレーティング・システム１０は、ファ
イルシステム情報管理プログラム１１を実行することに
よって以下のデータ書き込み処理動作を実行する。ファ
イルオープン後、ステップ＃１においてファイル書き込
みを行う判断がなされると、次のステップ＃２に移って
１番目の論理ブロック「１」を書き込むか否かの判断が
行われる。

【００３７】この１番目の論理ブロック「１」の書き込
むを行う場合、次のステップ＃３に移って論理ブロック
「１」を割り当てる外部記憶装置１２上の空きブロック
を確保する。

【００３８】このとき、空きブロックは、ファイルシス
テム情報テーブル１４に形成されている空きブロックリ
スト１４ａに書き込まれている各物理ブロック１３ａ、
１３ｄ、…から割り当てられる。

【００３９】例えば、１番目の論理ブロック「１」に対
しては、図６に示すように外部記憶装置１２上の物理ブ
ロック１３ａが割り当てられる。次にステップ＃４にお
いて２番目の論理ブロック「２」を割り当てる空きブロ
ックが空きブロックリスト１４ａから確保、例えば物理
ブロック１３ｄが確保される。

【００４０】このように１番目及び２番目の各論理ブロ
ック「１」「２」に対する各物理ブロック１３ａ、１３
ｄが確保されると、ステップ＃５において、物理ブロッ
ク１３ａの実データ領域１６に論理ブロック「１」の実
データが書き込まれる。

【００４１】これと共に同物理ブロック１３ａの前ブロ
ックアドレス１７に２番目の論理ブロック「２」を書き
込む物理ブロック１３ｄのアドレスが記録され、かつ後
ブロックアドレス１８にファイルＡの論理データ列の先
頭を示す符号「０」が記録される。

【００４２】次にステップ＃６において、物理ブロック
１３ａのアドレスが、ファイル別情報リスト１９におけ
るファイルＡに割り当てられたエントリ２０の先頭ブロ
ックアドレス２１に記録される。

【００４３】次にステップ＃７において、オープン中フ
ァイル別情報テーブル１５におけるファイルＡに割り当
てられたエントリ２３において、このエントリ２３の現
在ブロックアドレス２４に１番目の論理ブロック「１」
を書き込んだ物理ブロック１３ａのアドレスが記録さ
れ、かつ前ブロックアドレス２５に２番目の論理ブロッ
ク「２」を割り当てた物理ブロック１３ｄのアドレスが
記録される。そして、後ブロックアドレス２６には
「０」が記録される。

【００４４】次に２番目の論理ブロック「２」の書き込
みに移る。ステップ＃１、＃２を経てステップ＃８に移
り、ここで、３番目の論理ブロック「３」を割り当てる
空きブロックが空きブロックリスト１４ａから確保、例
えば物理ブロック１３ｇが確保される。

【００４５】次にステップ＃９において、物理ブロック
１３ｄの実データ領域１６に論理ブロック「２」の実デ
ータが書き込まれる。これと共に同物理ブロック１３ｄ
の前ブロックアドレス１７に対して先に１番目の論理ブ
ロック「１」を書き込んだ物理ブロック１３ａのアドレ
スが記録され、かつ後ブロックアドレス１８に対して３
番目の論理ブロック「３」を書き込む物理ブロック１３
ｇのアドレスが記録される。

【００４６】この後、再びステップ＃７に移り、オープ
ン中ファイル別情報テーブル１５におけるファイルＡに
割り当てられたエントリ２３において、このエントリ２
３の現在ブロックアドレス２４に物理ブロック１３ｄの
アドレスが記録され、かつ前ブロックアドレス２５に先
の物理ブロック１３ａのアドレスが記録され、後ブロッ
クアドレス２６に３番目の論理ブロック「３」を割り当
てた物理ブロック１３ｇのアドレスが記録される。

【００４７】これ以降、ステップ＃１、＃２、＃８、＃
９、＃７を繰り返し、ファイルＡの論理ブロック「３」
「４」…「Ｎ」がそれぞれ各物理ブロック１３ｇ、…１
３ｎの実データ領域１６に書き込まれ、これと共に各物
理ブロック１３ｇ、…１３ｎ上の前ブロックアドレス１
７、後ブロックアドレス１８にそれぞれ論理データ列に
従った前後の各物理ブロックの各アドレスが記録され
る。

【００４８】このようにファイルＡの全ての論理ブロッ
ク「１」〜「Ｎ」の書き込みが終了し、ファイルクロー
ズする場合、ステップ＃１０からステップ＃１１に移
り、最後尾の論理ブロック「Ｎ」を書き込んだ物理ブロ
ック１３ｎの前ブロックアドレス１７にファイルＡの論
理データ列最後尾を示す符号「０」が記録される。 (b) ファイルＡをシーケンシャルに読み込む場合につい
て図７に示すデータ読み込み処理動作のフローチャート
に従って説明する。

【００４９】ファイルオープン後、ステップ＃２０にお
いてファイル読み込みを行う判断がなされると、次のス
テップ＃２１に移って１番目の論理ブロック「１」を読
み込むか否かの判断が行われる。

【００５０】この１番目の論理ブロック「１」の読み込
みを行う場合、次のステップ＃２２に移り、ファイル別
情報リスト１９におけるファイルＡに割り当てられたエ
ントリ２０の先頭ブロックアドレス２１から１番目の論
理ブロック「１」のアドレスが読み出される。

【００５１】次にステップ＃２３において、このアドレ
スの物理ブロック１３ａが外部記憶装置１２上から読み
出される。つまり、物理ブロック１３ａの実データ領域
１６から１番目の論理ブロック「１」の実データが読み
出され、かつ前ブロックアドレス１７から次の物理ブロ
ック１３ｄのアドレスが読み出され、後ブロックアドレ
ス１８から先頭を示す符号「０」が読み出される。

【００５２】次にステップ＃２４において、オープン中
ファイル別情報テーブル１５におけるファイルＡに割り
当てられたエントリ２３において、このエントリ２３の
現在ブロックアドレス２４に物理ブロック１３ａのアド
レスが記録され、かつ前ブロックアドレス２５に次の物
理ブロック１３ｄのアドレスが記録され、後ブロックア
ドレス２６に先頭を示す符号「０」が記録される。

【００５３】次に２番目の論理ブロック「２」の読み込
みに移る。ステップ＃２０、＃２１を経てステップ＃２
５に移り、ここで、オープン中ファイル別情報テーブル
１５におけるエントリ２３の前ブロックアドレス２５に
書き込まれた次の物理ブロック１３ｄのアドレスが読み
出される。

【００５４】次に再びステップ＃２３に移り、このアド
レスの物理ブロック１３ｄが外部記憶装置１２上から読
み出される。つまり、物理ブロック１３ｄの実データ領
域１６から２番目の論理ブロック「２」の実データが読
み出され、かつ前ブロックアドレス１７から次の物理ブ
ロック１３ｇのアドレスが読み出され、後ブロックアド
レス１８から先の物理ブロック１３ａのアドレスが読み
出される。

【００５５】次にステップ＃２４において、オープン中
ファイル別情報テーブル１５におけるエントリ２３にお
いて、このエントリ２３の現在ブロックアドレス２４に
物理ブロック１３ｄのアドレスが記録され、かつ前ブロ
ックアドレス２５に次の物理ブロック１３ｇのアドレス
が記録され、後ブロックアドレス２６に先き物理ブロッ
ク１３ａのアドレスが記録される。

【００５６】これ以降、ステップ＃２０、＃２１、＃２
５、＃２３、＃２４を繰り返し、物理ブロックの前ブロ
ックアドレス１７に記録されている次の物理ブロックの
アドレスに従って順次ファイルＡの論理ブロック「３」
「４」…「Ｎ」を読み込む。

【００５７】そして、最後尾の物理ブロック１３ｎから
論理ブロック「Ｎ」の実データが読み込まれ、その前ブ
ロックアドレス１７に最後尾を示す符号「９」を判断す
ると、ファイルＡの読み込みが終了する。

【００５８】このように上記一実施例においては、外部
記憶装置１２の各物理ブロック１３ａ、１３ｂ、…に前
ブロックアドレス１７、後ブロックアドレス１８を形成
し、これらアドレス１７、１８にファイルＡの論理デー
タ列に従ったデータ書き込み、読み込みの順序を示す各
物理ブロック１３ａ、１３ｄ、…１３ｎのアドレスを書
き込むようにしたので、各論理ブロック「１」〜「Ｎ」
の書き込み・読み込みと同時に、次に割り当てられた物
理ブロックのアドレスを知ることができる。

【００５９】従って、物理ブロックのアドレスを記録す
るための専用のアドレス記憶物理ブロックを用意するこ
とがなく、物理ブロック群１３に対するアクセス速度を
速くできる。

【００６０】又、各物理ブロック１３ａ、１３ｂ、…に
前ブロックアドレス１７及び後ブロックアドレス１８を
一体化して形成するので、論理ブロック「１」〜「Ｎ」
の実データの記録物理ブロックとアドレス専用のアドレ
ス記憶物理ブロックとの片方を更新できない理由で、フ
ァイルシステムの不整合が生じることがない。

【００６１】又、従来のように物理ブロックのアドレス
を記憶する外部記憶装置用キャッシュバッファの拡大
や、物理ブロックのアドレス展開専用領域を一時的に記
憶装置に設ける必要はなく、低コストで実現できる。

【００６２】又、論理データ列における先頭及び最後尾
の実データを示す符号「０」を書き込むので、確実にフ
ァイルＡの全ての論理ブロック「１」〜「Ｎ」を書き込
み、読み込みできる。

【００６３】なお、本発明は、上記一実施例に限定され
るものでなく次の通りに限定してもよい。例えば、各物
理ブロック１３ａ、１３ｂ、…の前ブロックアドレス１
７及び後ブロックアドレス１８に書き込む符号は、論理
データ列の順序に従って各論理ブロック「１」〜「Ｎ」
を書き込み、読み込みできればよいので、各物理ブロッ
クのアドレスに限らず、論理データ列の順序を示す符
号、例えば、「１」「２」…「Ｎ」や「ａ」「ｂ」…
「ｚ」でもよい。又、論理データ列における先頭及び最
後尾の実データを示す符号は、「０」に限らず、例えば
「ｓｔａｒｔ」や「ｅｎｄ」を書き込んでもよい。

【００６４】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、物
理ブロックのアドレスを書き込む専用の物理ブロックを
用意する必要がなく、アクセス時間を速くできるファイ
ルシステム情報管理装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるファイルシステム情報管理装置
の一実施例を備えたコンピュータシステムの構成図。

【図２】外部記憶装置上の物理ブロックの模式図。

【図３】ファイル別情報リストエントリの模式図。

【図４】オープン中ファイル別情報テーブルエントリの
模式図。

【図５】データ書き込み処理動作のフローチャート。

【図６】データ書き込み・読み込みの処理動作を示す模
式図。

【図７】データ書き込み処理動作のフローチャート。

【図８】ファイルの論理データ列を示す模式図。

【図９】外部記憶装置上へのデータ書き込み・読み込み
を示す模式図。

【符号の説明】

１０…オペレーティング・システム、１１…ファイルシ
ステム情報管理プログラム、１２…外部記憶装置、１３
…物理ブロック群、１４…ファイルシステム情報テーブ
ル、１５…オープン中ファイル別情報テーブル、１６…
実データ領域、１７…前ブロックアドレス、１８…後ブ
ロックアドレス、１９…ファイル別情報リスト、２０…
ファイル別情報リストエントリ、２１…先頭ブロックア
ドレス、２３…オープン中ファイル別情報テーブルエン
トリ、２４…現在ブロックアドレス、２５…前ブロック
アドレス、２６…後ブロックアドレス。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ファイルの実データを複数のブロックに
   区切った論理データ例に従って前記各ブロックごとに外
   部記憶装置上の各物理ブロックにそれぞれ書き込み、か
   つこれら物理ブロックにそれぞれ書き込まれた実データ
   を前記論理データ列に従って読み込みするファイルシス
   テム情報管理装置において、 前記論理データ列に従った前記実データの書き込み又は
   読み込みの順序を示す符号を前記物理ブロック上に確保
   する手段を備えたことを特徴とするファイルシステム情
   報管理装置。
2. 【請求項２】 論理データ列における先頭及び最後尾の
   実データを書き込む物理ブロックにそれぞれ前記先頭、
   前記最後尾を示す符号を物理ブロック上に確保すること
   を特徴とする請求項１記載のファイルシステム情報管理
   装置。