JPH0795257B2 - セグメント入出力方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はセグメント入出力方式に関し、特に仮想記憶方
式を採用しているオペレーティングシステムがメインメ
モリユニットからセグメントを退避させる補助記憶装置
として固定ヘッド付き磁気ディスク装置を割り当てて運
用を行っている計算機システム（以下、単にシステムと
称する）におけるセグメント入出力方式に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種のセグメント入出力方式では、セグメント
を退避させる補助記憶装置として固定ヘッド付き磁気デ
ィスク装置を使用している場合でも、固定ヘッド付き磁
気ディスク装置であることを意識したセグメントの入出
力は行っていなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来のセグメント入出力方式では、セグメント
の退避領域として固定ヘッド付き磁気ディスク装置の任
意の空き領域をランダムに割り当てていたので、セグメ
ントの退避および復元時にヘッドのシーク時間と回転待
ち時間とが物理的な入出力（I/O）待ち時間として増加
するという欠点がある。

特に、メインメモリユニットに空きがなくなり混雑して
くるとともにI/O回数が増加してくるので、全体のI/O待
ち時間が増加してシステム全体の性能を悪化させるとい
う欠点がある。

本発明の目的は、上述の点に鑑み、あらかじめ指定した
セグメントを固定ヘッド付き磁気ディスク装置の固定ヘ
ッドに対応する領域（以下、固定ヘッド領域と称する）
に退避させることにより、あらかじめ指定したセグメン
トに対するI/O待ち時間のうちのシーク時間を消失させ
て、I/O待ち時間を減少させるようにしたセグメント入
出力方式を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のセグメント入出力方式は、仮想記憶方式を採用
しているオペレーティングシステムがメインメモリユニ
ットからセグメントを退避させる補助記憶装置として固
定ヘッド付き磁気ディスク装置を割り当てて運用を行っ
ている計算機システムにおいて、プログラムが格納され
ているプログラムファイルと、プログラムを構成するセ
グメントのうちの前記固定ヘッド付き磁気ディスク装置
の固定ヘッド領域に格納すべきセグメントのセグメント
名を登録するセグメント名登録手段と、このセグメント
名登録手段により登録されたセグメント名を格納してお
くセグメント名格納ファイルと、このセグメント名格納
ファイルから前記固定ヘッド領域に格納すべきセグメン
トのセグメント名を入力するセグメント名入力手段と、
前記固定ヘッド付き磁気ディスク装置のどこにセグメン
トを退避したかを記憶するセグメント情報格納領域と、
前記メインメモリユニットへのプログラムのロード時に
前記プログラムファイルから読み込んだプログラム中の
セグメントが前記セグメント名入力手段により得られた
セグメント名と一致するセグメント名のセグメントであ
れば前記固定ヘッド領域に格納すると同時にセグメント
名，磁気ディスク装置アドレスおよびセグメントが前記
固定ヘッド領域に格納されたことを示す固定ヘッド領域
格納フラグを前記セグメント情報格納領域に書き込むロ
ード手段と、前記メインメモリユニットから前記固定ヘ
ッド付き磁気ディスク装置にセグメントを退避させる場
合に前記セグメント情報格納領域を参照して前記固定ヘ
ッド領域格納フラグに基づいて前記固定ヘッド領域に格
納すべきセグメントであれば前記磁気ディスク装置アド
レスをそのまま使用して前記固定ヘッド付き磁気ディス
ク装置の前記固定ヘッド領域に退避させ前記固定ヘッド
領域に格納すべきセグメント以外のセグメントであれば
前記固定ヘッド付き磁気ディスク装置の空き領域に退避
させて前記磁気ディスク装置アドレスを更新し前記固定
ヘッド付き磁気ディスク装置から前記メインメモリユニ
ットにセグメントを復元する場合に前記セグメント情報
格納領域を参照して前記固定ヘッド付き磁気ディスク装
置の前記磁気ディスク装置アドレスからセグメントを前
記メインメモリユニットに復元する入出力手段とを有す
る。

〔作用〕

本発明のセグメント入出力方式では、プログラムファイ
ルにプログラムが格納されており、セグメント名登録手
段がプログラムを構成するセグメントのうちの固定ヘッ
ド付き磁気ディスク装置の固定ヘッド領域に格納すべき
セグメントのセグメント名を登録し、セグメント名格納
ファイルがセグメント名登録手段により登録されたセグ
メント名を格納しておき、セグメント名入力手段がセグ
メント名格納ファイルから固定ヘッド領域に格納すべき
セグメントのセグメント名を入力し、セグメント情報格
納領域が固定ヘッド付き磁気ディスク装置のどこにセグ
メントを退避したかを記憶し、ロード手段がメインメモ
リユニットへのプログラムのロード時にプログラムファ
イルから読み込んだプログラム中のセグメントがセグメ
ント名入力手段により得られたセグメント名と一致する
セグメント名のセグメントであれば固定ヘッド領域に格
納すると同時にセグメント名，磁気ディスク装置アドレ
スおよびセグメントが固定ヘッド領域に格納されたこと
を示す固定ヘッド領域格納フラグをセグメント情報格納
領域に書き込み、入出力手段がメインメモリユニットか
ら固定ヘッド付き磁気ディスク装置にセグメントを退避
させる場合にセグメント情報格納領域を参照して固定ヘ
ッド領域格納フラグに基づいて固定ヘッド領域に格納す
べきセグメントであれば磁気ディスク装置アドレスをそ
のまま使用して固定ヘッド付き磁気ディスク装置の固定
ヘッド領域に退避させ固定ヘッド領域に格納すべきセグ
メント以外のセグメントであれば固定ヘッド付き磁気デ
ィスク装置の空き領域に退避させて磁気ディスク装置ア
ドレスを更新し固定ヘッド付き磁気ディスク装置からメ
インメモリユニットにセグメントを復元する場合にセグ
メント情報格納領域を参照して固定ヘッド付き磁気ディ
スク装置の磁気ディスク装置アドレスからセグメントを
メインメモリユニットに復元する。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して詳細に説明する。

第１図は、本発明のセグメント入出力方式の一実施例の
構成を示すブロック図である。本実施例のセグメント入
出力方式は、固定ヘッド付き磁気ディスク装置１と、プ
ログラムファイル２と、セグメント名格納ファイル３
と、入出力手段４と、ロード手段５と、セグメント名入
力手段６と、セグメント名登録手段７と、メインメモリ
ユニット８と、セグメント情報格納領域９とから、その
主要部が構成されている。

固定ヘッド付き磁気ディスク装置１には、固定ヘッド領
域に対応する固定ヘッド11と、固定ヘッド領域以外の領
域に対応する可動ヘッド12とが設けられている。

セグメント情報格納領域９には、セグメント名91と、固
定ヘッド領域格納フラグ92と、磁気ディスク装置アドレ
ス93とが複数組登録されるようになっている。固定ヘッ
ド領域格納フラグ92は、セグメントが固定ヘッド領域に
格納されるべきセグメントのときにオン（“1"）、それ
以外のセグメントのときにオフ（“0"）に設定されるフ
ラグである。

第２図を参照すると、セグメント名登録手段７の処理
は、セグメント名取得ステップ21と、セグメント名登録
ステップ22とからなる。

第３図を参照すると、セグメント名入力手段６の処理
は、セグメント名取出しステップ31と、セグメント名引
渡しステップ32とからなる。

第４図を参照すると、ロード手段５の処理は、セグメン
ト名入力手段起動ステップ41と、セグメント入力ステッ
プ42と、固定ヘッド領域格納判定ステップ43と、固定ヘ
ッド領域格納ステップ44と、固定ヘッド領域格納可否判
定ステップ45と、セグメント名，固定ヘッド領域格納フ
ラグおよび磁気ディスク装置アドレス登録ステップ46
と、セグメント名登録ステップ47と、セグメントメイン
メモリユニットロードステップ48と、セグメント終了判
定ステップ49とからなる。

第５図を参照すると、入出力手段４のセグメント復元時
の処理は、磁気ディスク装置アドレス取得ステップ51
と、セグメントメインメモリユニットロード（復元）ス
テップ52とからなる。

第６図を参照すると、入出力手段４のセグメント退避時
の処理は、固定ヘッド領域格納フラグ判定ステップ61
と、セグメント空き領域格納ステップ62と、磁気ディス
ク装置アドレス登録ステップ63と、セグメント固定ヘッ
ド領域格納ステップ64とからなる。

次に、このように構成された本実施例のセグメント入出
力方式の動作について説明する。

プログラムファイル２からメインメモリユニット８への
プログラムのロード開始以前に、セグメント名登録手段
７は、プログラムファイル２中のプログラムを構成する
セグメントのうちの固定ヘッド付き磁気ディスク装置１
の固定ヘッド領域に格納すべきセグメント名を入力し
（ステップ21）、セグメント名格納ファイル３に登録す
る（ステップ22）。

プログラムファイル２からメインメモリユニット８への
プログラムのロードためにロード手段５が起動される
と、ロード手段５は、まずセグメント名入力手段６を起
動する（ステップ41）。

起動されたセグメント名入力手段６は、セグメント名格
納ファイル３から固定ヘッド付き磁気ディスク装置１の
固定ヘッド領域に格納すべきセグメントのセグメント名
を取り出し（ステップ31）、取り出したセグメント名を
ロード手段５に引き渡す（ステップ32）。

次に、ロード手段５は、プログラムファイル２に格納さ
れたプログラム中のセグメントを１つ読み込み（ステッ
プ42）、読み込んだセグメントのセグメント名と固定ヘ
ッド領域に格納すべきセグメントのセグメント名とを比
較し、固定ヘッド領域に格納すべきセグメントであるか
どうかを判定する（ステップ43）。固定ヘッド領域に格
納すべきセグメントであれば、ロード手段５は、セグメ
ントが実際に固定ヘッド付き磁気ディスク装置１の固定
ヘッド領域に書き込めるかどうかを確認するために、セ
グメントを固定ヘッド付き磁気ディスク装置１の固定ヘ
ッド領域に書き込む（ステップ44）。続いて、セグメン
トが固定ヘッド領域に格納できたかどうかを判定し（ス
テップ45）、セグメントが固定ヘッド領域に格納できた
場合には、ロード手段５は、セグメント情報格納領域９
に、格納したセグメントのセグメント名91と、セグメン
トを固定ヘッド領域に格納したことを示す（オンの）固
定ヘッド格納フラグ92と、セグメントを書き込んだ固定
ヘッド領域の磁気ディスク装置アドレス93とを登録する
（ステップ46）。

ステップ43で固定ヘッド領域に格納すべきセグメントで
ない場合およびステップ45でセグメントを固定ヘッド領
域に格納できなかった場合には、ロード手段５はセグメ
ント情報格納領域９にセグメント名91だけを登録する
（ステップ47）。

続いて、ロード手段５は、セグメントをメインメモリユ
ニット８にロードし（ステップ48）、プログラム中のセ
グメントが終了したかどうかを判定する（ステップ4
9）。セグメントが終了していない場合には、ステップ4
2に戻ってセグメントが終了するまで処理を繰り返し、
セグメントが終了するとロード手段５は処理を終了す
る。

次に、メインメモリユニット８上のプログラムが実行さ
れ、メインメモリユニット８が混雑してきてメインメモ
リユニット８中のあるセグメントを固定ヘッド付き磁気
ディスク装置１に退避する必要が生じた場合には、入出
力手段４は、セグメント情報格納領域９を参照して退避
するセグメントのセグメント名91に対応する固定ヘッド
領域格納フラグ92がオンであるか否かに応じてセグメン
トが固定ヘッド領域に格納すべきセグメントであるか否
かを判定する（ステップ61）。固定ヘッド領域に格納す
べきセグメントならば、セグメント情報格納領域９中の
磁気ディスク装置アドレス93が示す固定ヘッド付き磁気
ディスク装置１の固定ヘッド領域にセグメントを書き出
す（ステップ64）。この場合には、固定ヘッド11によっ
て固定ヘッド領域にセグメントが書き出されるので、ヘ
ッドのシーク時間がかからず少ないI/O待ち時間で迅速
にセグメントの退避が行われる。一方、固定ヘッド領域
に格納すべきセグメント以外のセグメントならば、入出
力手段４は、固定ヘッド付き磁気ディスク装置１の任意
の空き領域に可動ヘッド12によってセグメントを書き出
し（ステップ62）、セグメント情報格納領域９にセグメ
ントを格納した領域の磁気ディスク装置アドレス93を登
録する（ステップ63）。

逆に、固定ヘッド付き磁気ディスク装置１からメインメ
モリユニット８にあるセグメントを復元する必要が生じ
た場合には、入出力手段４は、セグメント情報格納領域
９中の復元セグメントのセグメント名91に対応する磁気
ディスク装置アドレス93を取得して（ステップ51）、磁
気ディスク装置アドレス92が示す固定ヘッド付き磁気デ
ィスク装置１上の領域からセグメントを読み込み、メイ
ンメモリユニット８にロード（復元）する（ステップ5
2）。この際、復元されるセグメントが固定ヘッド領域
に格納されていたセグメントの場合には、固定ヘッド11
によって固定ヘッド領域からセグメントが読みだされる
ので、ヘッドのシーク時間がかかず少ないI/O待ち時間
で迅速にセグメントの復元が行われる。

以降、この入出力手段４による処理が繰り返されながら
プログラムが実行される。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、固定ヘッド付き磁気ディ
スク装置の固定ヘッド領域を利用してセグメントの入出
力を行うことにより、あらかじめ指定したセグメントに
対して固定ヘッド付き磁気ディスク装置のI/O待ち時間
のうちのシーク時間が消失するので、システム全体の処
理効率を減少させることなしに仮想記憶方式の導入が可
能になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のセグメント入出力方式の構
成を示すブロック図、 第２図は第１図中のセグメント名登録手段の処理を示す
流れ図、 第３図は第１図中のセグメント名入力手段の処理を示す
流れ図、 第４図は第１図中のロード手段の処理を示す流れ図、 第５図は第１図中の入出力手段のセグメント復元時の処
理を示す流れ図である。 第６図は第１図中の入出力手段のセグメント退避時の処
理を示す流れ図である。 図において、 １……固定ヘッド付き磁気ディスク装置、２……プログ
ラムファイル、３……セグメント名格納ファイル、４…
…入出力手段、５……ロード手段、６……セグメント名
入力手段、７……セグメント名登録手段、８……メイン
メモリユニット、９……セグメント情報格納領域、11…
…固定ヘッド、12……可動ヘッド、91……セグメント
名、92……固定ヘッド領域格納フラグ、93……磁気ディ
スク装置アドレスである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】仮想記憶方式を採用しているオペレーティ
   ングシステムがメインメモリユニットからセグメントを
   退避させる補助記憶装置として固定ヘッド付き磁気ディ
   スク装置を割り当てて運用を行っている計算機システム
   において、 プログラムが格納されているプログラムファイルと、 プログラムを構成するセグメントのうちの前記固定ヘッ
   ド付き磁気ディスク装置の固定ヘッド領域に格納すべき
   セグメントのセグメント名を登録するセグメント名登録
   手段と、 このセグメント名登録手段により登録されたセグメント
   名を格納しておくセグメント名格納ファイルと、 このセグメント名格納ファイルから前記固定ヘッド領域
   に格納すべきセグメントのセグメント名を入力するセグ
   メント名入力手段と、 前記固定ヘッド付き磁気ディスク装置のどこにセグメン
   トを退避したかを記憶するセグメント情報格納領域と、 前記メインメモリユニットへのプログラムのロード時に
   前記プログラムファイルから読み込んだプログラム中の
   セグメントが前記セグメント名入力手段により得られた
   セグメント名と一致するセグメント名のセグメントであ
   れば前記固定ヘッド領域に格納すると同時にセグメント
   名，磁気ディスク装置アドレスおよびセグメントが前記
   固定ヘッド領域に格納されたことを示す固定ヘッド領域
   格納フラグを前記セグメント情報格納領域に書き込むロ
   ード手段と、 前記メインメモリユニットから前記固定ヘッド付き磁気
   ディスク装置にセグメントを退避させる場合に前記セグ
   メント情報格納領域を参照して前記固定ヘッド領域格納
   フラグに基づいて前記固定ヘッド領域に格納すべきセグ
   メントであれば前記磁気ディスク装置アドレスをそのま
   ま使用して前記固定ヘッド付き磁気ディスク装置の前記
   固定ヘッド領域に退避させ前記固定ヘッド領域に格納す
   べきセグメント以外のセグメントであれば前記固定ヘッ
   ド付き磁気ディスク装置の空き領域に退避させて前記磁
   気ディスク装置アドレスを更新し前記固定ヘッド付き磁
   気ディスク装置から前記メインメモリユニットにセグメ
   ントを復元する場合に前記セグメント情報格納領域を参
   照して前記固定ヘッド付き磁気ディスク装置の前記磁気
   ディスク装置アドレスからセグメントを前記メインメモ
   リユニットに復元する入出力手段と、 を有することを特徴とするセグメント入出力方式。