JPH0793193A - ファイルシステム管理方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ファイル作成時にサイズを指定するとファイル
に対して複数単位またはそれに近い数だけ連続した空き
ブロックを割当ることにある。 【構成】ファイルシステム構築時に決定される複数個連
続している空きブロックをブロック数別に記憶する空き
ブロック記憶リストを用意し、既作成ファイルをオープ
ンした後、ファイル内でまだブロックの割当てられてい
ないオフセットに対して書込みをしようとする際、前記
空きブロック記憶リストの中から複数個連続している空
きブロックを確保し、その確保した連続ブロックの中か
ら書込みを行うためのブロックが割当られていないオフ
セットに対してブロックを割当て、ファイルをクローズ
する際にはファイルに対して確保された連続ブロックの
中で実際に書込みの際に割当てられなかった空きブロッ
クを前記空きブロック記憶リストの該当する個数の欄に
戻す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ファイル作成時にファ
イルに対して指定サイズ分の空きブロックを割当てる書
込みインターフェースを持たない計算機のファイルシス
テム管理方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ファイル作成時にファイルに対し
て指定サイズ分の空きブロックを割当てる書込みインタ
ーフェースを持たない計算機のファイルシステムにおい
て、ファイル作成後、そのファイルにデータを書込もう
とするするとき、データを書込みたいオフセットにブロ
ックが割当られていない場合には、空きブロックリスト
からブロックを取出し、そのブロックを割当ていた。

【０００３】この場合、空きブロックリストは物理的に
連続している順にブロックがリストされているとは限ら
ず、また複数のファイルに対して同時に書込みが行われ
る場合には、複数のファイルに対して同時に１つの空き
ブロックが割当られる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の空き
ブロック割当てのための書込みインターフェースを持た
ないファイルシステムでは、空きブロックリストから割
当られるブロックが連続してリストされているとは限ら
ず、また連続してリストされている場合でも複数のファ
イルに対して同時にデータを書込むと、１つのファイル
が空きブロックリストから連続してブロックが割当てら
れるとは限らず、他のいくつかのファイルと交互に空き
ブロックリストから空きブロックが割当られる可能性が
あり、連続したブロックを必ずファイルに割当られると
は限らなかった。

【０００５】また、実際にデータを書込もうとしたした
ときにそのオフセットに対して空きブロックが割当てら
れていないと判明したとき、そのファイルのオフセット
に対して空きブロックの割当てが行われるようなファイ
ル作成・書込みインターフェスしか持たない計算機で
は、ファイル作成時にサイズを指定してファイルサイズ
分の連続した空きブロックを割当ることはできない。

【０００６】本発明は、ファイル作成時にサイズを指定
するとファイルに対して複数単位またはそれに近い数だ
け連続した空きブロックを割当ることができるファイル
システム管理方法及び装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、ファイルを作成し、そのファイルに対して
オープン、書込み、読込み及びクローズ等の処理を実行
して記憶手段に記憶されるファイルを管理するファイル
システム管理方法において、システム構築時に決定され
る複数個連続している空きブロックをブロック数別に記
憶する空きブロック記憶リストを用意し、既作成ファイ
ルをオープンした後、ファイル内でまだブロックの割当
てられていないオフセットに対して書込みをしようとす
る際、前記空きブロック記憶リストの中から複数個連続
している空きブロックを確保し、その確保した連続ブロ
ックの中から書込みを行うためのブロックが割当られて
いないオフセットに対してブロックを割当て、ファイル
をクローズする際にはファイルに対して確保された連続
ブロックの中で実際に書込みの際に割当てられなかった
空きブロックを前記空きブロック記憶リストの連続数に
該当する部分に戻すようにしたものである。

【０００８】また、既作成ファイルのオープン、書込
み、読込み及びクローズ等の処理を実行して記憶手段に
記憶されるファイルを管理するファイルシステム管理装
置において、システム構築時に決定される複数個連続し
ている空きブロックをブロック数別に記憶する空きブロ
ック記憶手段と、既作成ファイルをオープンしてデータ
を書込むファイルのオフセットにまだブロックの割当て
られていないことが判定されると、前記空きブロック記
憶手段の中から複数個連続している空きブロックを確保
する空きブロック確保手段と、この空きブロック確保手
段により確保された連続ブロックの中から書込みを行う
ためのブロックが割当られていないオフセットに対して
ブロックを順次割当てるブロック割当手段と、このブロ
ック割当手段により割当てられたブロックの書込みが終
了し、ファイルをクローズするとそのファイルに対して
確保された連続ブロックの中で実際に書込みの際に割当
てられなかった空きブロックを前記空きブロック記憶手
段の連続数に該当する部分に登録する登録手段とを備え
たものである。

【０００９】

【作用】このような本発明によるファイルシステム管理
方法及び装置にあっては、ファイルに対してデータの書
込みを行う場合にはファイルをオープンした後、まず初
めてデータを書込むときにＮ個かまたはそれに最も近い
連続ブロックが予め用意された空きブロック記憶リスト
から確保した後、書込みを行うオフセットに対応するブ
ロックが割当られているか否かを判定し、割当られてい
ないときは確保した連続空きブロックの中から先頭ブロ
ックを割当てる。ファイルに対して確保した連続ブロッ
クを全て割当ててしまった場合は、新たにＮ個かまたは
それに最も近い連続ブロックを確保する。そしてファイ
ルをクローズするときそのファイルに対して確保した連
続ブロックの中で、そのファイルに対して割当てなかっ
た残りの連続ブロックを空きブロック記憶リストに戻
す。

【００１０】このようにすることで、ファイル内に割当
てられるブロックは、Ｎ個かまたはそれに最も近い連続
ブロックの中から書込みを行うためのブロックが割当ら
れていないオフセットに対して空きブロックが順次割当
てられるので、ファイル読込み時のアクセス時間を短縮
することができる。

【００１１】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明によるファイルシステム管理装置の
構成例を示すブロック図である。図１において、１はフ
ァイルのオープン、書込み、読込み及びクローズ等の要
求指令を出力する要求指令部、２はこの要求指令部１よ
り与えられる要求指令によりファイルのオープン、書込
み、読込み及びクローズ等の処理を実行し、メディア３
内に格納されているファイルをブロック管理テーブル４
に基づいて管理するファイルシステム管理部である。

【００１２】上記ブロック管理テーブル４は、図２に示
すように連続しているブロックを個数単位で管理するも
ので、Ｎ個の連続した空きブロックに対してはその先頭
にブロック番号が書込まれている。

【００１３】また、上記ファイルシステム管理部２は、
図３に示すようにファイルシステム２ａからの指令によ
りメディア３内にファイル毎に確保されているブロック
が不要になったとき空きブロックとして扱うブロック解
放機能２ｂと、ファイルが開かれるとファイルシステム
２ａからの指令によりそのファイルに対し、ファイル毎
確保ブロックリスト４ａを参照してブロックを割当るブ
ロック割当機能２ｃと、このブロック割当機能２ｃから
の指令により書込みを行うオフセットに対応するブロッ
クが割当られいないと判定すると空きブロックリスト４
ｂを参照して空きブロックを確保する空きブロック確保
機能２ｄとを備えている。

【００１４】次に上記のように構成されたファイルシス
テム管理装置の作用を図４に示す空きブロックリストと
図５及び図６に示すフローチャートを参照して説明す
る。いま、ファイルシステムで扱う最大割当ブロック数
Ｎを８とし、システム構築後の空きブロックは連続８ブ
ロック区切として空きブロックリスト８個連続のリスト
に先頭ブロック番号が記憶され、８ブロック連続として
とれない連続ブロックは相当する連続数のリストに先頭
番号が記憶されているものとする。図４はその一例を示
す空きブロックリストの状態である。

【００１５】また、これからあるファイルに対してブロ
ックサイズと同じ大きさのユーザバッファ上のデータを
繰返し１０回書込む、すなわちファイルサイズがブロッ
クサイズ×１０のデータを書込むものとする。

【００１６】既に作成されたあるファイルをオープンし
た後、そのファイルに対してオフセット０の位置からデ
ータを書き始めるため、書込みインターフェース関数を
実行すると（ステップＳ１）、ファイルシステム内で書
込みルーチンが実行され（ステップＳ２）、これからデ
ータを書込むファイルのオフセットにブロックが割当ら
れているか否かを判定し（ステップＳ３）、割当られて
いなければファイル毎確保ブロックリストを参照してこ
のファイル用に確保されているブロックが残っているか
否かを判定する（ステップＳ４）。

【００１７】そして、このステップＳ４で確保されてい
るブロックが残っていると判定されれば、確保されてい
るブロックの中から先頭のブロックを取出してファイル
のオフセット部分に割当てる（ステップＳ６）。また、
確保されているブロックが残っていないと判定されれ
ば、空きブロックリストを参照してＮ個連続したブロッ
クをこのファイルに対して確保し（ステップＳ５）、ス
テップＳ６に進む。ここでは８個連続している空きブロ
ックを探し、先頭番号１２９を見付け、このリストから
先頭番号１２９を外す。これによりこのファイル用にブ
ロック番号１２９から１３６までのブロックが確保され
る。

【００１８】ステップＳ６にて先頭ブロックを取出して
ファイルのオフセット部分に割り当てると、このブロッ
クに対してデータの書込みを行う（ステップＳ７）。本
例では１回目の書込みで１２９番のブロックにユーザバ
ッファ上のデータが書込まれ、２回目の書込みで１３０
番のブロックにデータが書込まれる。このようにして７
回目までブロックにデータが書込まれ、８回目に１３６
番のブロックにデータが書込まれる。

【００１９】かくして、１３６番のブロックにデータが
書込まれると、ステップＳ８にてまだユーザ要求書込み
関数が残っているか否かを判定し、書込み関数が残って
いればステップＳ１の書込み関数実行に進んで前述同様
の処理が実行される。

【００２０】ここでは１０回の書込みまで行うので、９
回目の書込みをしようとしたときこのファイルに対して
確保されたブロックは全て割当が終了しているので、空
きブロックリストの中から新たに連続数８個の先頭ブロ
ック番号１４５の連続ブロックを確保し、空きブロック
リストから先頭ブロック番号１４５を外す。これにより
このファイル用にブロック番号１２９から１３６までの
ブロックが確保される。そして、新たに確保したブロッ
クの中から９回目の書込みに１４５番のブロックを割当
て、また１０回目の書込みに対して１４６番のブロック
を割当てる。

【００２１】次にステップＳ８にて他の処理も含めてユ
ーザ要求書込み関数が残っていないと判定されると、フ
ァイルをクローズするか否かを判定し（ステップＳ
９）、クローズすると判定されるとこのファイルに対し
て確保した空きブロックの中で、このファイルに実際に
割当られなかったブロックが残っているか否かを判定し
（ステップＳ１０）、残っていなければファイルをクロ
ーズし、残っていると判定されると、割当られなかった
ブロックの残り連続数に相当する空きブロックリストに
この連続空きブロックを登録して（ステップＳ１１）フ
ァイルをクローズする。

【００２２】ここでは実際に割当られなかった１４７番
から１５２番の６連続ブロックが空きブロックリストに
戻される。この場合、先頭ブロック番号１４７は６連続
ブロックの先頭ブロック番号４３の後に登録される。

【００２３】以上はステップＳ３にてデータを書込むフ
ァイルのオフセットにブロックが割当てられいないと判
定された場合の処理について述べたが、ファイルのオフ
セットにブロックが割当てられている場合には、ステッ
プ３からステップＳ７に進んでその割当られているブロ
ックにデータの書込みを行い、以後前述と同様の処理が
行われる。

【００２４】このように本実施例では、ファイル内に割
当られる空きブロックを８個単位、またはそれに近い数
の連続したブロックで構成し、これをファイルの書込み
時に連続したブロック単位で割当るようにしたので、フ
ァイルを読込む時にアクセス時間の短縮につながる。ま
た、複数のファイルに対して書込みアクセスをしている
場合も同様に８個単位またはそれに近い個数の連続ブロ
ックでファイルが構成されるので、ファイル作成時にサ
イズを指定して予めそのサイズ分の連続ブロックを確保
するようなファイル作成インターフェースを持たないフ
ァイルシステムに対しても、システムで決めた８個また
はそれに近い個数の連続ブロックを繰返し割当てること
ができ、またファイルをクローズするときには使用しな
かった空きブロックを残り連続数に対応する空きブロッ
クリストに戻すようにしたので、ファイル内で最低８個
単位またはそれに近い数単位で空きブロックを連続して
割当ることができる。

【００２５】なお、上記実施例ではファイル内に割当ら
れる空きブロックを８個単位、またはそれに近い数の連
続したブロックで構成する場合について述べたが、計算
機システムで負荷が少ない時間帯に空きブロック連続化
コマンドを実行し、空きブロックリストで８個連続以下
のリストに登録されている連続ブロックをさらに大きな
連続ブロックとしてリストするようにしてもよい。すな
わち、空きブロックの中でＮ個連続しているブロックを
除き、２つの連続ブロックを結合させてさらにた後結合
させ、大きくなった連続ブロックをその連続数の対応す
るリス８トに登録し直すコマンドを用意する。但し、Ｎ
個以上の連続ブロック数にはしない。

【００２６】この場合、２つの連続ブロックが結合でき
るかどうかは連続ブロックの先頭番号と後端番号（ブロ
ック自身が属するリストの連続数と先頭番号からわか
る）０比較することで分かるので、このコマンドは１か
らＮ個の各連続空きブロックリストに記憶されている全
ての連続ブロック同士を比較して上記結合、再登録を行
い、なるべくＮ個に近い連続ブロックをリストに用意す
る。

【００２７】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、ファ
イル作成時にサイズを指定するとファイルに対して複数
単位またはそれに近い数だけ連続した空きブロックを割
当ることができるファイルシステム管理方法及び装置を
提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるファイルシステム管理装置の一実
施例を示す構成図。

【図２】同実施例におけるブロック管理テーブルの構成
例を示す図。

【図３】同実施例におけるファイル管理部の機能ブロッ
ク図。

【図４】同じく空きブロックリストの具体例を示す図。

【図５】同実施例の作用を説明するためのフローチャー
トを示す図。

【図６】図５に続くフローチャートを示す図。

【符号の説明】

１……要求指令部、２……ファイルシステム管理部、２
ａ……ファイルシステム、２ｂ……ブロック解放機能、
２ｃ……ブロック割当機能、２ｄ……空きブロック確保
機能、３……メディア、４……ブロック管理テーブル、
４ａ……ファイル毎確保ブロックリスト、４ｂ……空き
ブロックリスト。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ファイルを作成し、そのファイルに対し
   てオープン、書込み、読込み及びクローズ等の処理を実
   行して記憶手段に記憶されるファイルを管理するファイ
   ルシステム管理方法において、システム構築時に決定さ
   れる複数個連続している空きブロックをブロック数別に
   記憶する空きブロック記憶リストを用意し、既作成ファ
   イルをオープンした後、ファイル内でまだブロックの割
   当てられていないオフセットに対して書込みをしようと
   する際、前記空きブロック記憶リストの中から複数個連
   続している空きブロックを確保し、その確保した連続ブ
   ロックの中から書込みを行うためのブロックが割当られ
   ていないオフセットに対してブロックを順次割当てるこ
   とを特徴とするファイルシステム管理方法。
2. 【請求項２】 ファイルを作成し、そのファイルに対し
   てオープン、書込み、読込み及びクローズ等の処理を実
   行して記憶手段に記憶されるファイルを管理するファイ
   ルシステム管理方法において、システム構築時に決定さ
   れる複数個連続している空きブロックをブロック数別に
   記憶する空きブロック記憶リストを用意し、既作成ファ
   イルをオープンした後、ファイル内でまだブロックの割
   当てられていないオフセットに対して書込みをしようと
   する際、前記空きブロック記憶リストの中から複数個連
   続している空きブロックを確保し、その確保した連続ブ
   ロックの中から書込みを行うためのブロックが割当られ
   ていないオフセットに対してブロックを割当て、ファイ
   ルをクローズする際にはファイルに対して確保された連
   続ブロックの中で実際に書込みの際に割当てられなかっ
   た空きブロックを前記空きブロック記憶リストの連続数
   に該当する部分に戻すことを特徴とするファイルシステ
   ム管理方法。
3. 【請求項３】 ファイルを作成し、そのファイルに対し
   てオープン、書込み、読込み及びクローズ等の処理を実
   行して記憶手段に記憶されるファイルを管理するファイ
   ルシステム管理装置において、システム構築時に決定さ
   れる複数個連続している空きブロックをブロック数別に
   記憶する空きブロック記憶手段と、既作成ファイルをオ
   ープンしてデータを書込むファイルのオフセットにまだ
   ブロックの割当てられていないことが判定されると、前
   記空きブロック記憶手段の中から複数個連続している空
   きブロックを確保する空きブロック確保手段と、この空
   きブロック確保手段により確保された連続ブロックの中
   から書込みを行うためのブロックが割当られていないオ
   フセットに対してブロックを順次割当てるブロック割当
   手段と、このブロック割当手段により割当てられたブロ
   ックの書込みが終了し、ファイルをクローズするとその
   ファイルに対して確保された連続ブロックの中で実際に
   書込みの際に割当てられなかった空きブロックを前記空
   きブロック記憶手段の連続数に該当する部分に登録する
   登録手段とを備えたことを特徴とするファイルシステム
   管理装置。