JPH08147234A - ストリーム処理装置及び方法 - Google Patents

ストリーム処理装置及び方法

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JPH08147234A
JPH08147234A JP6283081A JP28308194A JPH08147234A JP H08147234 A JPH08147234 A JP H08147234A JP 6283081 A JP6283081 A JP 6283081A JP 28308194 A JP28308194 A JP 28308194A JP H08147234 A JPH08147234 A JP H08147234A
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JP
Japan
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stream
unit
buffer
speed
streams
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JP6283081A
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Yasuo Noguchi
泰生 野口
Naoteru Akaboshi
直輝 赤星
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】速度の異なるストリームの入出力要求を、時間
を掛けずに効率良く処理し、資源の無駄を抑え、更に、
ビジィ応答も迅速にできるようにする。 【構成】基準速度で同時に供給可能な複数の単位ストリ
ームを定め、スケジュール作成部２６で、全ての単位ス
トリームに対して記憶装置２５、入出力装置１６、及び
バッファメモリ１８の時間的な使用を割り当てるスケジ
ュールを予め作成する。実際のストリームの要求時に
は、ストリーム割当部３０によって、要求速度に応じて
未使用の単位ストリームを必要な個数割り当て、割り当
てた単位ストリームのスケジュールに従って要求ストリ
ームを供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスクユニット
等の記憶装置に動画や音声のデータストリームを格納し
て外部からの要求に応じてストリームを供給するストリ
ーム処理装置及び方法に関し、特に、異なる速度指定の
ストリーム要求を効率的に処理するストリーム処理装置
及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、大量のデータをデータストリーム
として連続的に供給するストリーム処理システムとして
は、例えばビデオ・オン・デマンド・システム、マルチ
メディア・データベース、デスクトップ・プレゼンテー
ション・システム等がある。このようなストリーム処理
システムは、通常、外部と通信する入出力装置、磁気デ
ィスク装置などの記憶装置、更にバッファメモリで構成
されている。
【０００３】ビデオ・オン・デマンド・システムなど
は、動画や音声のデータストリームを供給しており、ユ
ーザが要求するストリームの速度は様々であることか
ら、速度の異なる複数のストリーム要求を受け付け、効
率良く処理することが重要である。またリレーショナル
・データベースのようなテキストのみを取り扱う場合で
も、デシジョン・サポート・データベースのように大量
のデータを読み込んで処理し結果を書き出す場合は、パ
イプライン的な処理が有効である。この場合、外部との
間のストリームの供給速度を処理内容にあわせて指定で
きれば、バッファメモリを効率的に使用することができ
る。
【０００４】従来のシステムでは、速度の異なるストリ
ームの要求があると、未使用の資源のリストから、記憶
装置、バッファメモリ及び入出力装置の使用に関する時
間的なスケジュールを作成し、作成したスケジュールに
従ってストリームを供給している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のストリーム処理システムにあっては、次の問
題があった。まず要求ごとにスケジュールを作成するの
では、スケジューリングに時間がかかり、応答速度を遅
くする。また要求ごとにスケジュールを作るのでは、資
源に無駄が生じ、同時に供給できるストリームの数が少
なくなる可能性がある。更に、新たな要求に応じられる
かどうかは、スケジュールを作成してみなければわから
ないので、応じられない要求に対しビジィを応答するま
での時間が長くなる。
【０００６】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、速度の異なるストリームの入出力要
求を、時間を掛けずに効率良く処理し、資源の無駄を抑
え、更に、ビジィ応答も迅速にできる高性能のストリー
ム処理装置および方法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】図１は本発明の原理説明
図である。本発明のストリーム処理装置は、外部入出力
装置１６、記憶装置２５及びバッファメモリ１８を備え
る。外部入出力装置１６は、外部から複数の入出力要求
を受け付け、要求されたストリームの送受信を、所定の
基準速度又はその所定倍数の速度で並列的に行う。記憶
装置２５は、ストリームを格納し、ストリームのリード
又はライトを、基準速度より高速のＮ倍のアクセス速度
により所定データ長のブロック単位で行う。バッファメ
モリ１８は、外部入出力装置１６と記憶装置２５の間に
設けられ、ストリームをアクセスブロック単位で一時的
に記憶する。
【０００８】これに加え本発明は、スケジュール作成部
２６とストリーム割当部３０を備える。スケジュール作
成部２６は、基準速度で同時に供給可能な複数の単位ス
トリームを定め、全ての単位ストリームに対して記憶装
置２５、入出力装置１６、バッファメモリ１８の時間的
な使用を割り当てるスケジュールを格納したスケジュー
ルテーブル２８を作成する。
【０００９】ストリーム割当部３０は、ストリームの入
出力要求時に、要求速度に応じて未使用の単位ストリー
ムを必要な個数割り当て、割り当てた単位ストリームの
スケジュールテーブル２８に従って要求ストリームを供
給する。スケジュール作成部２６は、アクセス速度を基
準速度で割った速度比で決まる数Ｎの単位ストリームに
ついてスケジュールを作成する。例えば基準速度が１Ｍ
Ｂ／ｓで、記憶装置のアクセス速度が４倍の４ＭＢ／ｓ
の場合、速度比Ｎ＝４であることから、４つの単位スト
リームを定義し、各単位ストリームのスケジュールを作
成する。
【００１０】バッファメモリ１８は、バッファ領域を単
位ストリーム数Ｎに１を加えた（Ｎ＋１）個の単位バッ
ファＢｉ（ｉ＝０〜Ｎ）に分割している。各単位バッフ
ァは記憶装置２５の１回のアクセスで転送される１ブロ
ック分の領域である。スケジュール作成部３０は、周期
Ｎ（Ｎ＋１）で定義される繰返し周期Ｔをフェーズｐ＝
０〜（Ｔ−１）に分け、単位バッファ番号をｉ、前記単
位ストリーム番号をｊとした場合、次式に従って単位バ
ッファの割当スケジュールを作成する。
【００１１】まずフェーズｐと単位バッファ番号ｉをパ
ラメータとした場合、ストリーム番号ｊを、 ｊ＝｛（ｐ＋ｉ） div （Ｎ＋１）−ｉ｝ mod Ｎ から求めてスケジュールを作成する。ここで、Ａ div
ＢはＡ／Ｂによる商の整数部分である。また、Ａ mod
Ｂは、Ａ／Ｂによる剰余であり、負の場合はＢを加えた
値とする またフェーズｐと単位ストリーム番号ｊをパラメータと
した場合、次のケース１，２から単位バッファ番号ｉを
求めてスケジュールを作成する。
【００１２】［ケース１］フェーズｐが（ｐ−ｊ） mod
Ｎ＝０のとき、即ち（ｐ−ｊ）がＮで割り切れる場
合、 ｉ１＝｛（ｐ−ｊ） div Ｎ−ｊ｝ mod （Ｎ＋１） ｉ２＝（ｉ１−１） mod （Ｎ＋１） として求めた２つのバッファ番号ｉ１，ｉ２の単位バッ
ファＢi1，Ｂi2を、ストリーム番号ｊの単位ストリーム
に割り当てる。
【００１３】［ケース２］フェーズｐが（ｐ−ｊ） mod
Ｎ≠０のとき、即ち、（ｐ−ｊ）が割り切れない場
合、 ｉ１＝｛（ｐ−ｊ） div Ｎ−ｊ｝ mod （Ｎ＋１） として求めたバッファ番号ｉ１の単位バッファＢi1を、
ストリーム番号ｊの単位ストリームに割り当てたスケジ
ュールを作成する。
【００１４】またストリーム割当部３０は、要求速度を
指定したストリームの入出力要求時に、要求速度に応じ
て未使用の単位ストリームの必要な個数を、要求ストリ
ームに割り当てる。この場合、外部からのストリームの
要求速度は、基準速度からそのＮ倍までの速度であり、
ストリーム割当部３０は、指定速度を基準速度で割った
速度比Ｋ＝１〜Ｎに一致する数の未使用の単位ストリー
ムを要求ストリームに割り当てる。
【００１５】速度比Ｋが小数を含む場合、小数を切り上
げて整数化した速度比に一致する数の未使用の単位スト
リームを要求ストリームに割り当てる。例えば速度比Ｋ
＝１．５の場合は、２つの単位ストリームを割り当て
る。ストリーム割当部３０は、要求ストリームが出力ス
トリームの場合、スケジュールテーブル２８に従ってＮ
＋１フェーズ毎に要求ストリームの単位バッファを切り
替え、バッファ切替後の先頭フェーズで、記憶装置から
の１ブロック分のストリームを読み出させて単位バッフ
ァに格納し、残りＮフェーズの間に単位バッファからス
トリームを読み出して外部に送信させる。
【００１６】例えば、出力ストリームの要求速度が基準
速度の場合、バッファ切替後の先頭フェーズで記憶装置
２５からの１ブロック分のストリームを読み出して単位
バッファに格納する。続いてＮフェーズの各々で単位バ
ッファから（１／Ｎ）ブロック単位にストリームを順次
読み出して外部に送信させる。また出力ストリームの要
求速度が基準速度より大きい場合、速度比Ｋに応じて割
り当てられた数の各単位ストリームのスケジュールに従
ったバッファ切替後の先頭フェーズで、記憶装置２５か
らの１ブロック分のストリームを読み出して単位バッフ
ァに格納し、次の（Ｎ／Ｋ）フェーズの各々で単位バッ
ファから（Ｋ／Ｎ）ブロック単位にストリームを順次読
み出して外部に送信させる。例えばＮ＝４で、要求速度
が基準速度の２倍の場合（Ｋ＝２）、割り当てられた単
位バッファはＮ＋１＝５フェーズに分けて使用される。
最初のフェーズは、記憶装置２５から要求ストリームを
１ブロック分読み出して単位バッファに格納する。次の
２フェーズで単位バッファから読み出して基準速度の２
倍の速度（１／２ブロック単位）で外部に送信させる。
【００１７】一方、要求ストリームが入力ストリームの
場合は、バッファ切替後のＮフェーズの間に、外部から
受信したストリームを単位バッファに格納し、最終フェ
ーズで単位バッファから１ブロック分のストリームを読
み出して記憶装置２５に書き込ませる。例えば、入力ス
トリームの要求速度が基準速度の場合、バッファ切替後
のＮフェーズの各々で外部から（１／Ｎ）ブロック単位
に受信されたストリームを単位バッファに順次格納し、
最終フェーズで単位バッファから１ブロック分のストリ
ームを読み出して前記記憶装置２５に書き込ませる。
【００１８】また入力ストリームの要求速度が基準速度
より大きい場合、速度比Ｋに応じて割り当てられた数の
各単位ストリームのスケジュールに従ったバッファ切替
後の（Ｎ／Ｋ）フェーズの各々で、外部から（Ｋ／Ｎ）
ブロック単位に受信されたストリームを単位バッファに
順次格納し、最終フェーズで単位バッファから１ブロッ
ク分のストリームを読み出して記憶装置２５に書き込ま
せる。
【００１９】ストリーム割当部３０は、要求ストリーム
の供給が終了した場合、割り当てていた単位ストリーム
を回収して空きストリームとする。またストリーム割当
部３０は、外部からストリームの要求を受けた時、未使
用の単位ストリームの中のストリーム番号ｊの最も小さ
い単位ストリームを割り当てる。更に、単位ストリーム
を回収した際に、割当中の単位ストリームより小さい番
号の空きストリームが発生した場合、割当中の単位スト
リームを番号の小さい空き単位ストリームに変更するガ
ベージコレクション処理を行う。
【００２０】更に、本発明は、ストリームの処理方法を
提供する。この処理方法は、 基準速度で同時に供給可能な複数の単位ストリームを
定め、全ての単位ストリームに対して記憶装置２５、入
出力装置１６、及びバッファメモリ１８の時間的な使用
を割り当てるスケジュールを作成する； ストリームの要求時に、要求速度に応じて未使用の単
位ストリームを必要な個数割り当て、割り当てた単位ス
トリームのスケジュールに従って要求ストリームを供給
する；ことを特徴とする。この方法における各処理の詳
細は、前述した装置構成と基本的に同じになる。
【００２１】
【作用】このような本発明のストリーム処理装置及び方
法によれば、基準速度の単位ストリームを複数定め、予
め同時に供給可能な全ての単位ストリームに対して、シ
ステムの記憶装置、入出力装置、バッファメモリを割り
当てるスケジュールを作成しておく。実際にストリーム
の入出力があった時は、要求速度に応じて未使用の単位
ストリームを必要な個数割り当て、割り当てた単位スト
リームのスケジュールでストリームを供給し、ストリー
ムが終了すると単位ストリームを回収する。
【００２２】このため、予め用意されたスケジュールを
使うので、要求ごとのスケジューリングに時間が掛から
ない。また予め全ての単位ストリームに関してスケジュ
ールを行うので、資源の無駄をせずに、最大数の単位ス
トリームを供給できる。更に、１つのシステムで供給で
きる単位ストリームの最大数と、現在供給している単位
ストリームの数を簡単に管理でき、システムの限界を越
える要求が成された場合にもシステムは直ちにビジィ応
答を行うことができる。また外部から単位ストリームの
空き状態を簡単に管理できるので、ビジィ待ちとなって
しまうような要求を最初から出さなくすることが可能で
ある。
【００２３】
【実施例】
＜目 次＞ １．動作環境 ２．ストリームのスケジュール作成 ３．単位ストリームの割当て ４．単位ストリームの回収とガベージコレクション ５．他の動作環境 １．動作環境 図２は、本発明のストリーム処理装置および方法が適用
される動作環境となるハードウェア構成の実施例であ
る。図２において、本発明のストリーム処理装置は、Ｍ
ＰＵ１０のシステムバス１２にローカルメモリ１４を接
続しており、外部入出力装置として複数の外部インタフ
ェース１５−１〜１５−Ｎを備えた入出力装置１６を設
けている。
【００２４】またシステムバス１２には、バッファメモ
リとして使用されるマルチポートメモリ１８が接続され
る。更にシステムバス１２には、ディスクコントローラ
２０が接続される。ディスクコントローラ２０の配下に
は、磁気ディスクドライブユニット２４−１，２４−２
がディスクバス２２を介して接続される。ディスクコン
トローラ２０と磁気ディスクドライブユニット２４−
１，２４−２によって、本発明のストリーム処理装置に
おける記憶装置が構成される。
【００２５】ここで、ディスクコントローラ２０が磁気
ディスクドライブユニット２４−１，２４−２に対しデ
ータを読み書きするためのアクセス速度（転送速度）
は、例えば４ＭＢ／ｓとなっている。これに対し、入出
力装置１６に対し外部インタフェース１５−１〜１５−
Ｎによってデータを送受信するための転送速度は、磁気
ディスク側のアクセス速度４ＭＢ／ｓ以下の速度とな
る。
【００２６】例えば、外部インタフェース１５−１〜１
５−Ｎの転送速度は、１ＭＢ／ｓ，２ＭＢ／ｓ，３ＭＢ
／ｓ，４ＭＢ／ｓのいずれかとなる。また、０〜４ＭＢ
／ｓの範囲であれば、小数点を持った例えば１．５ＭＢ
／ｓであってもよい。バッファメモリとして使用される
マルチポートメモリ１８は、入出力装置１６に対する外
部インタフェース１５−１〜１５−Ｎ分のポートをも
ち、Ｎポートを使用して同時に複数のリードライトを行
うことのできるメモリである。
【００２７】図３は、図２の動作環境において、ＭＰＵ
１０により実現される本発明のストリーム処理装置の機
能ブロックである。図３において、入出力装置１６に
は、外部との間で４つの外部インタフェース１５−１〜
１５−４が設けられている。ディスクコントローラ２０
とディスクユニット２４は、記憶装置２５を構成する。
記憶装置２５と入出力装置１６の間には、バッファメモ
リ１８が設けられる。
【００２８】まず本発明のストリーム処理にあっては、
ストリームの送受信に用いる基準速度を定める。基準速
度は、磁気ディスクドライブユニット２４に対するアク
セス速度と入出力装置１６で同時に行う外部との送受信
チャネル数で決まる。例えば、磁気ディスクユニット２
４の転送速度を４ＭＢ／ｓとすると、入出力装置１６の
チャネルは４チャネルであることから、アクセス速度の
４分の１の速度１ＭＢｓを基準速度とする。
【００２９】バッファメモリ１８は、同時にアクセス可
能な単位バッファ領域Ｂ０〜Ｂ４に分けられている。バ
ッファメモリ１８の単位バッファの数は、ディスクアク
セス速度を基準速度で割った値をＮとすると、（Ｎ＋
１）個の単位バッファを設ける。この実施例で、アクセ
ス速度を基準速度で割った値はＮ＝４であることから、
単位バッファの数は（Ｎ＋１）＝５となる。この単位バ
ッファは、ＩＤにより図示のように、Ｂ０〜Ｂ４で示さ
れる。ここで、０〜４はバッファ番号であり、一般的に
はｉを使用する。即ち、単位バッファはＢｉとして表さ
れる。
【００３０】ＭＰＵ１０には、そのプログラム制御によ
り、スケジュール作成部２６、スケジュールテーブル２
８、ストリーム割当部３０およびガベージ処理部３２が
設けられる。スケジュール作成部２６は、基準速度で同
時に供給可能な複数の単位ストリームを定める。この実
施例にあっては、基準速度で同時に供給可能な単位スト
リームの数は、Ｎ＝４個となる。更にスケジュール作成
部２６は、全ての単位ストリームに対し、記憶装置２
５、入出力装置１６およびバッファメモリ１８の時間的
な使用を割り当てるスケジュールを作成して、スケジュ
ールテーブル２８に格納する。
【００３１】ストリーム割当部３０は、実際に入出力装
置１６に対し外部からストリームの入出力要求があった
ときに、要求速度に応じて未使用の単位ストリームを必
要な個数割り当て、割り当てた単位ストリームのスケジ
ュールテーブル２８に格納されたスケジュールに従っ
て、記憶装置２０、バッファメモリ１８および入出力装
置１６を使用して要求ストリームの供給、即ち要求スト
リームの記憶装置２５への入力または記憶装置２５から
外部への要求ストリームの出力を行う。
【００３２】図４のフローチャートは、図３のＭＰＵ１
０による本発明のストリーム処理の全体的な動作であ
る。装置を起動すると、まずステップＳ１で、スケジュ
ール作成処理を行う。スケジュール作成処理は後の説明
で明らかにされる。スケジュール作成が済むと、ステッ
プＳ２で、外部からのストリームの入出力要求をチェッ
クしている。
【００３３】入出力要求があると、ステップＳ３に進
み、未使用の単位ストリームがあるか否かチェックす
る。もしなければ、ステップＳ９でビジィ応答を返す。
未使用の空きストリームがあると、ステップＳ４に進
み、ストリーム割当処理を行い、ステップＳ５で、割当
処理に従ったストリームの入出力処理を実行する。この
ストリーム割当処理およびストリーム入出力処理も、後
の説明で明らかにされる。
【００３４】続いてステップＳ６で、終了ストリームの
有無をチェックする。もし終了したストリームがあれ
ば、終了したストリームに割り当てている単位ストリー
ムをステップＳ７で回収する処理を行う。続いてステッ
プＳ８で、ガベージコレクション処理を行う。ガベージ
コレクション処理は、ステップＳ７で回収した後に、使
用中の単位ストリームの割当てを、ストリーム番号の若
い空きストリームに変更する処理である。ガベージ処理
が済むと、ステップＳ９でサービスの終了有無をチェッ
クし、サービス中は、再びステップＳ２に戻り、次の入
出力要求に対応する。 ２．ストリームのスケジュール作成 図５は、外部に送信する出力ストリームの単位バッファ
における割当てを示している。まず、図３のバッファメ
モリ１８に設けた単位バッファＢ０〜Ｂ４の各容量は、
ディスクコントローラ２０によって磁気ディスクドライ
ブユニット２４の１回のアクセスで転送可能な１ブロッ
ク分の所定データ長としている。このため、図５の出力
ストリームについては、フェーズ０のタイミングで磁気
ディスクドライブユニット２４から要求ストリームにつ
いて１ブロック分のストリームを読み出して、読出デー
タＤＲ１として単位バッファＢ０に格納する。
【００３５】この１回のディスクアクセスで得られた読
出データＤＲ１は、入出力装置１６の要求速度が４分の
１の基準速度であったとすると、フェーズ１〜４に示す
ように、４回の外部書込みＡＷ１〜ＡＷ４に分けて出力
される。フェーズ４にあっては、単位バッファＢ０から
最後の外部出力ＡＷ４が行われるが、データストリーム
を断つことなく連続的に外部出力させるため、フェーズ
４のタイミングで同時に磁気ディスクドライブユニット
２４の読出アクセスを行い、次の隣接する単位バッファ
Ｂ１に読出データＤＲ２を格納する。そして、フェーズ
５からは単位バッファＢ１に切り替えた外部出力ＡＷ５
〜ＡＷ８を順次行う。
【００３６】図６は、逆に、外部からストリームを記憶
装置２５に書き込む入力ストリームの割当てであり、入
力ストリームの要求速度が基準速度の場合である。基準
速度の入力ストリームに対しては、まず単位バッファＢ
０に対し、フェーズ０〜３の４フェーズを使用して１／
４ブロック単位の外部入力ＡＲ１〜ＡＲ３のストリーム
を書き込む。フェーズ４では、フェーズ０〜３で単位バ
ッファＢ０に書き込んだ外部入力ＡＲ１〜ＡＲ３を、４
倍の転送速度によって磁気ディスクドライブユニット２
４に書き込むディスクライトＤＷ１を行う。
【００３７】また、外部から基準速度によってストリー
ムは連続的に供給されていることから、入力ストリーム
をとぎれることなくバッファに格納するため、同じフェ
ーズ４で同時に単位バッファＢ１を割り当て、外部入力
ＡＲ５を格納する。単位バッファＢ１に切り替えた後の
フェーズ５〜７までで４つの外部入力ＡＲ５〜ＡＲ８を
格納し、最後のフェーズ８で一括して磁気ディスクドラ
イブユニット２４に１ブロック分のデータを書き込むデ
ィスクライトＤＷ２を実行する。
【００３８】このような図５，図６における基準速度で
同時に供給可能な４つの単位ストリームのバッファ割当
てについてのタイムスケジュールを作成すると、図７の
ようになる。図７は、縦軸に５つの単位バッファＢ０〜
Ｂ４を示し、横軸に時間軸としてフェーズｐ＝０〜１９
を示している。ここで、フェーズｐは、Ｎ＝４とした場
合、Ｎ（Ｎ＋１）回で繰り返すこととなる。これを繰返
し周期Ｔと定義し、Ｔ＝Ｎ（Ｎ＋１）＝２０となる。し
たがって、フェーズｐの値は、０〜（Ｔ−１）で表すこ
とができる。
【００３９】更に、この実施例で同時に供給可能な単位
ストリーム数はＮ＝４であることから、下側に取り出し
て示す４種類の単位ストリームｓｔ＃０，ｓｔ＃１，ｓ
ｔ＃２，ｓｔ＃３を定める。ここで、単位ストリームは
ｓｔの略号をもち、続く＃０〜＃３は単位ストリームの
ＩＤ番号である。一般的には、ＩＤ番号の数字０〜３は
ｊで表現される。したがって、単位ストリームはｓｔ＃
ｊと表現することができる。
【００４０】スケジュールの作成は、繰返し周期Ｔを与
えるｐ＝０〜１９についての単位バッファＢ０〜Ｂ４に
鋳する単位ストリームｓｔ＃０〜ｓｔ＃３の４つの割当
パターンを作成する。まず、番号の一番小さい単位スト
リームｓｔ＃０を見ると、フェーズ０〜４で単位バッフ
ァＢ０に割り当てられ、フェーズ４では下位の隣接する
単位バッファＢ１に同時に割り当てられる。以下、同様
に、５フェーズごとに単位バッファの切替えが割り当て
られる。次の単位ストリームｓｔ＃１は、先頭の単位バ
ッファＢ０の単位ストリームｓｔ＃０に続くフェーズ５
〜９が割り当てられ、フェーズ９では、同時に次の単位
バッファＢ１が割り当てられ、これを以降繰り返す。残
りの単位ストリームｓｔ＃２，ｓｔ＃３についても同様
である。勿論、フェーズ１９の次は先頭のフェーズ０に
戻るようになる。
【００４１】図８（Ａ）は、図７の作成スケジュールを
図３のスケジュール作成部２６がスケジュールテーブル
２８に登録した内容である。このスケジュールテーブル
２８は、水平方向に配置したフェーズｐで指定されるア
ドレス０〜１９と、縦方向に並んだ単位バッファＢ０〜
Ｂ４で指定されるアドレスの２次元アドレスで指定され
るメモリ領域に、割当対象となる単位ストリームｓｔ＃
０〜ｓｔ＃３の番号０〜３を格納している。
【００４２】このスケジュールテーブル２８は、実際に
入出力要求があった際にストリーム割当部３０により参
照され、入出力装置１６、バッファメモリ１８および記
憶装置２５の使用が作成スケジュールに従って割り当て
られる。例えば、外部からの要求速度が基準速度で単位
ストリームｓｔ＃０が割り当てられると、フェーズｐ＝
０〜１９ごとにスケジュールテーブル２８を参照し、割
り当てた単位ストリームｓｔ＃０のＩＤ番号＝０に対応
する単位バッファＢ０〜Ｂ４のいずれか１つあるいは２
つを使用した出力ストリームまたは入力ストリームの供
給が行われる。
【００４３】ここで図８（Ａ）は、フェーズｐ＝０〜１
９と単位バッファＢ０〜Ｂ４によって該当する単位スト
リームを特定するテーブル内容としているが、これを変
更して、図８（Ｂ）のように、各フェーズと単位ストリ
ームｓｔ＃０〜＃３によって割当単位バッファのバッフ
ァ番号０〜４を求めるテーブルとしてもよい。図７及び
図８（Ａ）に示した単位ストリームの記憶装置、入出力
装置、バッファメモリの割当スケジュールは、単位スト
リームｓｔ＃ｊのストリーム番号ｊをｊ＝０〜Ｎ＋１、
単位バッファＢｉのバッファ番号ｉを ｉ＝０〜Ｎ、フ
ェーズｐ＝０〜Ｔ−１とすると、次式で定義される。
【００４４】まず、単位時間ｔで決まる単位フェーズｐ
で単位バッファｉに単位ストリームｊを割り当てる式
は、次式で与えられる。 ｊ＝｛（ｐ＋ｉ） div （Ｎ＋１）−ｉ｝ mod Ｎ （１） ここで、一般形としての Ａ div Ｂは、Ａ／Ｂによる
商を意味する。また一般形としての Ａ mod Ｂは、Ａ
／Ｂによる剰余を意味し、負の場合はＢを加算した値と
なる。
【００４５】図８（Ａ）のフェーズｐ＝０、単位バッフ
ァ番号ｉ＝０〜４の単位ストリーム番号を具体的に求め
てみる。 単位バッファ番号ｉ＝０ ｊ＝｛（ｐ＋ｉ） div （Ｎ＋１）−ｉ｝ mod Ｎ ＝｛（０＋０） div ５ −０｝ mod ４ ＝｛ ０ div ５ −０｝ mod ４ ＝｛ ０ −０｝ mod ４ ＝ ０ mod ４ ＝ ０ 単位バッファ番号ｉ＝１ ｊ＝｛（０＋１） div ５ −１｝ mod ４ ＝−１ mod ４ ＝３ 単位バッファ番号ｉ＝２ ｊ＝｛（０＋２） div ５ −２｝ mod ４ ＝−２ mod ４ ＝２ 単位バッファ番号ｉ＝３ ｊ＝｛（０＋３） div ５ −３｝ mod ４ ＝−３ mod ４ ＝１ 単位バッファ番号ｉ＝４ ｊ＝｛（０＋４） div ５ −４｝ mod ４ ＝−４ mod ４ ＝ ０ また図８（Ｂ）の単位時間ｔで決まる単位フェーズｐに
おいて、単位ストリームｊから単位バッファｉに割り当
てる式は、次式で与えられる。 ケース１；（ｐ−ｊ） mod Ｎ＝０の場合 ｉ１＝｛（ｐ−ｊ） div Ｎ−ｊ｝ mod （Ｎ＋１） ｉ２＝（ｉ１−１） mod （Ｎ＋１） （２） ケース２；（ｐ−ｊ） mod Ｎ≠０の場合 ｉ１＝｛（ｐ−ｊ） div Ｎ−ｊ｝ mod （Ｎ＋１） ｉ２＝ なし （３） そこで、図８（Ｂ）の単位ストリームｊ＝０の単位フェ
ーズｐ＝０〜８のそれぞれにおいて割り当てる単位バッ
ファｉ１，ｉ２を具体的に求めてみると、次のようにな
る。 ｐ＝０のとき； ｉ１＝５−０mod ５＝０ バッファＢ０ ｉ２＝（０−１）mod ５＝４ バッファＢ４ ｐ＝１のとき： ｉ１＝１ div ４ mod ５＝０ バッファＢ０ ｐ＝２のとき： ｉ１＝２ div ４ mod ５＝０ バッファＢ０ ｐ＝３のとき： ｉ１＝３ div ４ mod ５＝０ バッファＢ０ ｐ＝４のとき ｉ１＝１ mod ５＝１ バッファＢ１ ｉ２＝（１−１）mod ５＝０ バッファＢ０ ｐ＝５のとき： ｉ１＝１（１ div ４） div ４ mod ５＝１ バッファＢ１ ｐ＝６のとき： ｉ１＝１（２ div ４） mod ５＝１ バッファＢ１ ｐ＝７のとき： ｉ１＝１（３ div ４） mod ５＝１ バッファＢ１ ｐ＝８のとき ｉ１＝２mod ５＝２ バッファＢ２ ｉ２＝（２−１）mod ５＝１ バッファＢ１ 図９のフローチャートは、（２）（３）式を用いた本発
明のスケジュール作成処理である。まずステップＳ１
で、パラメータのセットを行う。パラメータとしては、
単位バッファ数Ｎ＋１、単位ストリーム数Ｎ、バッファ
番号ｉ、ストリーム番号ｊおよびフェーズｐ＝０〜（Ｔ
−１）をセットする。続いてステップＳ２で、バッファ
番号ｉ、ストリーム番号ｊおよびフェーズｐをそれぞれ
０に初期化する。
【００４６】次にステップＳ３で、（ｐ−ｊ）ｍｏｄＮ
が０か否かチェックする。０は（ｐ−ｊ）がＮで割り切
れた場合である。この場合にはステップＳ４に進み、前
記（２）式に従って、ケース１の場合のバッファ番号ｉ
１，ｉ２を計算する。一方、ステップＳ３で、０以外の
値であった場合、即ち（ｐ−ｊ）がＮで割り切れなかっ
た場合には、ステップＳ５に進み、ケース２の場合の前
記（３）式に従って、バッファ番号ｉ１を計算する。
【００４７】計算が済んだら、ステップＳ６で、例えば
図８（Ｂ）のテーブル登録を行う。続いてステップＳ７
で、フェーズｐが最終フェーズ（Ｔ−１）か否かチェッ
クし、最終フェーズでなければ、ステップＳ１０でフェ
ーズを１つインクリメントし、ステップＳ３〜Ｓ６の処
理を繰り返す。ステップＳ７で、最終フェーズ（Ｔ−
１）であった場合には、ステップＳ８で、ストリーム番
号ｊを１つインクリメントする。
【００４８】ステップＳ９で、最終ストリーム番号Ｎに
達していなければ、ステップＳ１１で、フェーズｐを０
に初期化した後、再びステップＳ３に戻り、次のストリ
ーム番号ｊについてのバッファ番号の計算によるテーブ
ル登録を行う。ステップＳ９でストリーム番号ｊが最終
番号Ｎであれば、一連のスケジュール作成処理を終了す
る。 ３．単位ストリームの割当て 図３のスケジュール作成部２６において、スケジュール
が作成されてスケジュールテーブル２８に登録が済む
と、ストリーム割当部３０によって入出力要求に対する
単位ストリームの割当てとストリーム供給が行われる。
まず図７の作成スケジュールから明らかなように、要求
速度が基準速度に等しい速度比Ｋ＝１の場合には、出力
ストリームおよびまたは入力ストリームの要求に対し順
番に４つの単位ストリームｓｔ＃０〜ｓｔ＃３を割り当
てることで、同時に要求ストリームの出力およびまたは
入力を行うことができる。
【００４９】図１０は、最初、要求速度を基準速度とす
るストリームの出力要求を受けて単位ストリームｓｔ＃
０を割り当て、次に要求速度を基準速度とするストリー
ムの入力要求を受けて単位ストリームｓｔを割り当てた
場合である。また図１１は、図１０の１本ずつの出力ス
トリームと入力ストリームの単位ストリームの割当時に
おけるスケジュールテーブル２８の有効領域を示す。
【００５０】図１２は、要求速度が基準速度の２倍とな
る速度比Ｋ＝２の場合の２倍速の出力ストリームを要求
された場合である。このように２倍速の出力ストリーム
を要求された場合には、速度比Ｋ＝２に対応した２つの
単位ストリームｓｔ＃０，ｓｔ＃１を要求ストリームに
割り当てる。具体的には、フェーズ０で単位バッファＢ
０を割り当てて、磁気ディスクドライブユニット２４か
ら読み出した一定データ長のストリームをディスクリー
ドＤＲ１として格納する。次のフェーズ１，２では、基
準速度の２倍の要求速度で単位バッファＢ０からストリ
ームを読み出して外部に供給する外部出力ＡＷ１，ＡＷ
２を送る。またフェーズ１にあっては、単位バッファＢ
４を割り当ててディスクリードＤＲ２を行う。
【００５１】単位バッファＢ０はフェーズ３，４のタイ
ミングでは空きとなることから、このタイミングで単位
バッファＢ４からの外部出力ＡＷ３，ＡＷ４を行う。こ
のようなフェーズごとの単位バッファの割当てにより、
２つの単位ストリームｓｔ＃０，ｓｔ＃１を使用して、
基準速度の２倍の要求速度で外部出力ＡＷ１〜ＡＷ２０
を跡切れることなく連続的に行うことができる。
【００５２】図１３は、図１２の２倍速出力ストリーム
におけるスケジュールテーブル２８のストリーム割当て
に使用する有効エリアの値を表わす。図１４は、要求速
度が基準速度の３倍となる速度比Ｋ＝３の場合のストリ
ーム割当てである。要求速度が基準速度の３倍となる場
合には、１つの要求ストリームに３つの単位ストリーム
ｓｔ＃０，ｓｔ＃１，ｓｔ＃２を割り当てる。まず、フ
ェーズ０で単位バッファＢ０を割り当てて、ディスクリ
ードＤＲ１を行う。次のフェーズ１，２で外部出力ＡＷ
１，ＡＷ２を行うが、要求速度が基準速度の３倍である
ことから、フェーズ１の時間にフェーズ２の３分の１の
時間を加えた時間ｔ１で外部出力を終了する。
【００５３】一方、フェーズ１のタイミングで単位バッ
ファＢ４を割り当てて、２回目のディスクリードＤＲ２
を行っている。そして次のフェーズ２で単位バッファＢ
０における外部出力ＡＷ２が３分の１の時間を使用して
終了すると、同じフェーズ２の残り３分の２の時間に次
のフェーズ３の３分の２を加えた時間でディスクリード
ＤＲ２のストリームを外部出力ＡＷ３，ＡＷ４として行
う。
【００５４】また、フェーズ２で３回目のディスクリー
ドＤＲ３を行っており、次のフェーズ３で単位バッファ
Ｂ４からの外部出力Ａ４は、その３分の２の時間で終了
することから、この時点で単位バッファＢ３の割当てに
切り替え、次のフェーズ４を加えてディスクリードＤＲ
３の外部出力ＡＷ５，ＡＷ６を行う。以下、同様にし
て、基準速度の３倍の要求速度によって外部出力ＡＷ１
〜ＡＷ３０をフェーズｐ＝０〜１９ごとに繰り返す。
【００５５】図１５は、図１４の３倍速ストリームにお
けるスケジュールテーブルの割当て有効領域のデータを
表わす。図１６は、要求速度が基準速度の４倍となる速
度比Ｋ＝４の場合のストリーム割当てである。要求速度
が基準速度の４倍となる場合には、４つの単位ストリー
ムｓｔ＃０〜ｓｔ＃３を割り当てる。この場合には、要
求速度とディスクアクセス速度が一致している場合であ
る。したがって、フェーズ０で単位バッファＢ０を割り
当てて最初のディスクリードＤＲ１を行い、次のフェー
ズ１で、その外部出力ＡＷ１を行う。同時に、単位バッ
ファＢ０を割り当てて２回目のディスクリードＤＲ２を
行い、次のフェーズ２で外部出力ＡＷ２を行う。
【００５６】以下、同様に、同じフェーズで２つの単位
バッファを割り当てながらディスクリードと外部出力を
同時に行うことで、４倍速の要求速度によりフェーズ０
〜１９で外部出力ＡＷ１〜ＡＷ２０を繰り返すようにな
る。図１７は、図１６の４倍速ストリームで使用するス
ケジュールテーブルの有効領域の値である。なお、図１
２〜図１７は出力ストリームの割当てを例にとっている
が、入力ストリームについても同様である。
【００５７】図１８のフローチャートは、本発明のスト
リーム割当処理である。まずステップＳ１で、要求速度
を読み込み、ステップＳ２で、速度比Ｋを算出する。続
いてステップＳ３で、速度比Ｋを判定し、Ｋ＝１の基準
速度、Ｋ＝２の２倍速、Ｋ＝３の３倍速またはＫ＝４の
４倍速のそれぞれについて、ステップＳ４〜Ｓ７で速度
比Ｋに応じた数の単位ストリームを割り当ててストリー
ムの供給を行う。
【００５８】図１９は、図１８のストリーム割当てに続
くストリーム入出力処理である。この処理は現在サービ
ス中の各ストリームに対し、並列に実行される。まずス
テップＳ１でストリームに割当てられている最も小さい
単位ストリーム番号をｊ0 とし、ステップＳ２で、単位
バッファの切替タイミングか否かチェックしている。単
位バッファの切替タイミングに達すると、ステップＳ３
に進み、現在のフェーズｐと現在使用中の単位ストリー
ム番号ｊにより、次のストリーム番号ｊ´を ｊ´＝（ｊ−ｊ´＋１） mod Ｋ＋ｊ0 から得る。ただし、ｊ0 は、ストリームに割り当てた最
も小さい単位ストリーム番号、Ｋは速度比である。
【００５９】続いてステップＳ４で、現在のフェーズｐ
と次に使用する単位ストリーム番号ｊ´によってスケジ
ュールテーブル２８を参照し、単位バッファを選択す
る。続いてステップＳ５で、選択した単位バッファを使
用してストリームの外部入出力とディスク装置側に対す
る読み書きを行い、図４のメインルーチンにリターンす
る。 ４．単位ストリームの回収とガベージコレクション 図４のメインルーチンのフローチャートにおいて、ステ
ップＳ４でストリーム割当処理を行い、ステップＳ５で
ストリームの入出力処理を行うと、ステップＳ６でスト
リームの終了があるかどうかチェックする。終了したス
トリームがあれば、ステップＳ７で単位ストリームを回
収し、未使用の単位ストリームに戻す回収処理を行う。
【００６０】次にステップＳ８で、回収により未使用と
なった単位ストリームの番号ｊ１が現在使用中の単位ス
トリームのストリーム番号ｊ２より小さい場合には、使
用中の単位ストリームを番号の小さい未使用となった単
位ストリームに変更するガベージコレクションの処理を
行う。このガベージコレクション処理を具体的に説明す
ると次のようになる。
【００６１】図２０は、ある時点における要求ストリー
ムとその基準速度に対する要求速度の速度比を示す。こ
こで、要求ストリーム＃Ａの要求速度は基準速度の２倍
であり、速度比は２となっている。また、要求ストリー
ム＃Ｂ，＃Ｃは共に基準速度であり、速度比は１となっ
ている。このような要求速度をもつ要求ストリーム＃
Ａ，＃Ｂ，＃Ｃに対し、図２１（Ａ）に示すように、要
求速度に応じた数の単位ストリームの割当てが行われて
いる。
【００６２】即ち、要求ストリーム＃Ａは速度比がＫ＝
２であることから、２本の単位ストリームｓｔ＃０，ｓ
ｔ＃１を割り当てている。また、要求ストリーム＃Ｂ，
＃Ｃは基準速度で速度比Ｋ＝１であることから、１本の
単位ストリームｓｔ＃２，ｓｔ＃３のそれぞれを割り当
てている。この図２１（Ａ）の単位ストリームの割当状
態で、要求ストリーム＃Ａの入出力が終了すると、要求
ストリーム＃Ａに割り当てていた単位ストリーム＃０，
＃１をそれぞれ回収し、図２１（Ｂ）のように未使用
（ＮＵＬＬ）とする。このように、回収により未使用と
なった単位ストリーム＃０，＃１が、現在使用中の単位
ストリーム＃２，＃３に対しストリーム番号が小さい場
合には、図４のステップＳ８のガベージコレクション処
理を行う。
【００６３】最初、単位ストリーム＃２を割り当ててい
る要求ストリーム＃Ｂについてガベージコレクションを
行い、図２１（Ｃ）のように、要求ストリーム＃Ｂに対
する単位ストリームをｓｔ＃２から先頭のｓｔ＃０に変
更する。次に図２１（Ｄ）のように、単位ストリームｓ
ｔ＃３を割り当てていた要求ストリーム＃Ｃを、未使用
となった単位ストリーム＃１に変更する処理を行う。
【００６４】このようなガベージコレクションによっ
て、未使用の単位ストリームは常にストリーム番号の大
きい側に連続し、その結果、未使用の単位ストリームは
常にまとめられており、基準速度を越える要求速度のス
トリーム入出力要求に対する複数の連続した単位ストリ
ームの割当てを可能とする。例えば図２２のように、要
求ストリームＢに単位ストリームｓｔ＃０を割り当て、
要求ストリームＣに単位ストリームｓｔ＃２を割り当
て、単位ストリーム＃１，ｓｔ＃３が未使用となってい
た場合、基準速度に対し２倍の要求速度をもつストリー
ムの入出力要求があると、２つの単位ストリームを割り
当てる必要がある。しかし、この場合には未使用の単位
ストリームｓｔ＃１，ｓｔ＃３が連続していないことか
ら、２つの単位ストリームを割り当てることができな
い。
【００６５】したがって、未使用の単位ストリームをス
トリーム番号の大きい側にまとめるガベージコレクショ
ンを行っておくことで、基準速度を越える要求速度のス
トリーム入出力要求に対し、連続したストリーム番号を
もつ複数の空き状態にある単位ストリームを適切に割り
当てることができる。次に、ガベージコレクションにお
ける単位ストリームの割当変更を説明する。
【００６６】図２３は、出力ストリームにおける単位ス
トリームの変更である。いま出力ストリーム＃Ｂに単位
ストリームｓｔ＃２を割り当てており、未使用の単位ス
トリームｓｔ＃０に切り替える。この単位ストリームの
切替えは、図７のように、各単位ストリームｓｔ＃０〜
ｓｔ＃３が各単位バッファＢ０〜Ｂ４においてＮ＋１の
フェーズ数の繰返し構造をもっていることを利用する。
例えば番号の小さい切替先の単位ストリームをｓｔ＃j
1、番号の大きい切替元の単位ストリームをｓｔ＃j2と
すると、単位ストリームｓｔ＃j1が単位ストリームｓｔ
＃j2よりフェーズが（j2−j1）進んでいることを利用し
て、単位ストリームを切り替える。
【００６７】図２３の場合は、j1＝０、j2＝２となるこ
とから、 （j2−j1）＝２フェーズ となる。ここで単位ストリームｓｔ＃２は、切替直前の
出力ストリーム＃Ｂに割当てており、最初のフェーズで
単位バッファへディスクリードＤＲ１を行い、残り４つ
のフェーズで同じバッファから外部出力ＡＷ１〜ＡＷ４
を行っている。
【００６８】図２４は、切替前の単位ストリームｓｔ＃
２の割当てによる出力ストリーム（要求ストリーム）Ｂ
のアクセス領域を示し、オフセットｘ〜ｘ＋Δｘが１回
のディスクリードＤＲ１によるアクセスブロックとな
る。図２３で、単位ストリームｓｔ＃２から単位ストリ
ームｓｔ＃０に切り替える際には、切替前の単位ストリ
ームｓｔ＃２から両者のフェーズ差（ｊ２−ｊ１）＝２
フェーズ離れたタイミングで、切替先の単位ストリーム
ｓｔ＃０のディスクリードＤＲ２を行う。このディスク
リードＤＲ２で読み出す領域は、（ｊ２−ｊ１）分の位
相差を考慮し、 ｛ｘ＋Δｘ−（ｊ２−ｊ１）Δｘ／Ｎ｝〜 ｛ｘ＋２Δ
ｘ−（ｊ２−ｊ１）Δｘ／Ｎ｝ であるから、即ち、 （ｘ＋Δｘ／２） 〜 （ｘ＋Δｘ／２＋Δｘ） となる。
【００６９】図２５は、切替先単位ストリームｓｔ＃０
のディスクリードＤＲ２で読み出す領域を一般形として
示している。まず、単位ストリームｓｔ＃２をそのまま
継続した場合の次のディスクリードで読み出す領域は、 （ｘ＋Δｘ）〜（ｘ＋２Δｘ） となる。これに対し、単位ストリームｓｔ＃０のディス
クリードＤＲ２で読み出すブロックは、（j2−j1）＝２
フェーズだけ元に戻った領域 （ｘ＋２Δｘ／４） 〜 （６Δｘ／４） を読み出す。
【００７０】図２６は、図２３のディスクリードＤＲ
１，ＤＲ２の対象となるストリームの領域であり、各外
部出力の単位をＡＷ１，ＡＷ２，・・・で示している。
まず、切替直前の単位ストリームｓｔ＃２のディスクリ
ードＤＲ１にあっては、ＡＷ１〜ＡＷ４で示す４単位の
データをリードする。次の切替先の単位ストリームｓｔ
＃０のディスクリードＤＲ２にあっては、ＡＷ３〜ＡＷ
６の４単位をリードする。このため、ＡＷ３，ＡＷ４の
２ブロックは重複してリードされることになる。
【００７１】再び図２３を参照するに、切替先単位スト
リームｓｔ＃０でのディスクリードＤＲ２により、ＡＷ
３〜ＡＷ６がリードされても、この時点では切替えが行
われていないことから、単位ストリームｓｔ＃２の割当
バッファからの外部出力ＡＷ３，ＡＷ４が行われる。単
位ストリームｓｔ＃２の外部出力が終了すると、この時
点で単位ストリームｓｔ＃０への切替えが行われる。
【００７２】このとき単位ストリームｓｔ＃０の割当単
位バッファには、ディスクリードＤＲ２によりＡＷ３〜
ＡＷ６が既に格納されていることから、単位ストリーム
ｓｔ＃２からの切替時にはＡＷ５からバッファ読出しを
開始し、ＡＷ６まで外部出力する。これ以降は、外部出
力ＡＷ６と同一フェーズで次のディスクリードＤＲ２が
切り替えられた単位ストリームｓｔ＃０について行わ
れ、切替先の単位ストリームｓｔ＃０の割当てによる出
力ストリームの供給状態となる。このため、単位ストリ
ームｓｔ＃２から単位ストリームｓｔ＃０の割当てに切
り替えても、外部ストリームはＡＷ１〜ＡＷ６と連続的
に供給できる。
【００７３】図２７は、要求ストリームが入力ストリー
ムの場合の単位ストリームの割当切替えである。図２７
も、図２３の出力ストリームの切替えと同様、切替元の
単位ストリームがｓｔ＃２であり、切替先の単位ストリ
ームがｓｔ＃０となっている。したがって、両者のフェ
ーズ差は同じ２フェーズである。まず切替直前の単位ス
トリームｓｔ＃２にあっては、外部入力ＡＲ１，ＡＲ２
の２ブロック分のストリーム入力があった時点でフェー
ズ差＝２に達することから、切替先の単位ストリームｓ
ｔ＃０に切り替え、続く外部入力ＡＲ３を、単位ストリ
ーム＃０の割当てに対応する単位バッファに格納する。
【００７４】単位ストリームｓｔ＃０への割当て切替後
は、外部入力ＡＲ３〜ＡＲ６を順次入力する。ここで、
外部入力ＡＲ５のフェーズにあっては、切替前の単位ス
トリームｓｔ＃２のディスクライトＤＷ１のフェーズで
あり、このディスクライトＤＷ１を有効に行って、切替
前の単位ストリームｓｔ＃２の外部入力ＡＲ１，ＡＲ２
をディスクに書き込む。
【００７５】続いて、切替先の単位ストリームｓｔ＃０
で外部入力ＡＲ６が終了すると、ディスクライトＤＷ２
のフェーズとなり、外部入力ＡＲ３〜ＡＲ６として得た
４ブロックのデータをディスクライトＤＷ２によってデ
ィスク側に書き込む。このとき切替前の単位ストリーム
ｓｔ＃２のディスクライトＤＷ１によってＡＲ１，ＡＲ
２のデータに加え、２単位の空きデータも書き込まれて
いるので、次の切替先の単位ストリームｓｔ＃０のディ
スクライトＤＷ２による外部入力ＡＲ３〜ＡＲ６の内、
ＡＲ３とＡＲ４については重複した書込みが行われる。
【００７６】この結果、ディスクトラック上の書込デー
タは単位ストリームｓｔ＃２からｓｔ＃０への切替えが
あっても、連続した外部入力ＡＲ１〜ＡＲ６のデータと
なる。図２８は、図２７の入力ストリームの割当て単位
ストリームの切替えにおける切替元単位ストリームｓｔ
＃２の入力領域ｘ〜ｘ＋Δｘと、切替先の単位ストリー
ムｓｔ＃０における切替後の入力領域 ｛ｘ＋Δｘ−（ｊ２−ｊ１）Δｘ／Ｎ｝〜 ｛ｘ＋２Δ
ｘ−（ｊ２−ｊ１）Δｘ／Ｎ｝ を示している。
【００７７】図２９のフローチャートは、本発明のガベ
ージコレクション処理である。まずステップＳ１で、ガ
ベージ対象は出力ストリームか否かチェックする。出力
ストリームであれば、ステップＳ２に進み、切替元の単
位ストリームと切替先の単位ストリームのフェーズ位相
差に基づく切替先の空きストリームのディスクリードの
タイミングか否かチェックする。
【００７８】ディスクリードのタイミングであれば、ス
テップＳ３で、ディスクリードを行って、該当する単位
バッファに格納する。続いてステップＳ４で、ガベージ
対象ストリーム（切替元単位ストリーム）のバッファ出
力終了か否かチェックし、終了であれば、ステップＳ５
で、出力ストリーム、単位出力ストリームを切り替え
る。
【００７９】一方、ガベージ対象が入力ストリームであ
った場合には、ステップＳ６に進み、同じく切替先の空
きストリームの開始タイミングか否かチェックし、開始
タイミングであれば、ステップＳ７で、単位ストリーム
を切り替える。続いてステップＳ８で、ガベージ対象ス
トリーム（切替元単位ストリーム）のディスクライトの
タイミングか否かチェックする。ディスクライトのタイ
ミングであれば、ステップＳ９で、切替前に単位バッフ
ァに格納していた入力ストリームの各ブロックをディス
クに書き込むライトアクセスを行う。５．他の動作環境 図２９は、本発明のストリーム処理装置の動作環境の他
の実施例である。この実施例にあっては、外部入出力装
置として入出力装置１６−１〜１６−３を３つ設け、更
に記憶装置についても３つのディスクコントローラ２０
−１〜２０−３と各ディスクコントローラ２０−１〜２
０−３ごとに２台ずつの磁気ディスクドライブユニット
２４−１１，２４−２１，２４−１２，２４−２２，２
４−１３，２４−２３を設けたことを特徴とする。機能
的には、図２の実施例によるストリームの入出力機能を
３つ設けたことに相当する。
【００８０】図３０は、本発明のストリーム処理装置の
動作環境の他の実施例であり、図２９の実施例に更にホ
ストインタフェース３４を設け、ホストコンピュータか
らのコマンドに基づいたストリーム入出力処理の管理を
行えるようにしたことを特徴とする。尚、上記の実施例
は、基準速度に対しディスク側のアクセス速度を４倍と
することで４つの単位ストリームｓｔ＃０〜ｓｔ＃３の
割当スケジュールを作成して入出力処理を行う場合を例
にとっているが、基準速度とアクセス速度の速度比を適
宜に定めることで、任意の数の単位ストリームを使用し
た割当スケジュールを作成してストリームの入出力処理
を行ってもよい。勿論、本発明は実施例に示した数値に
よる限定は受けない。
【００８１】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、次の効果が得られる。まず、予め用意されたスケジ
ュールを使用してストリームの入出力要求を処理するた
め、要求を受けた際のスケジューリングに時間がかから
ず、高速に対応できる。
【００８２】また、割当て可能な全ての単位ストリーム
についてスケジュールを作成しているため、外部入出力
装置、記憶装置、バッファメモリで構成される資源の無
駄使いを発生せず、ストリームの入出力要求に応じて必
要な最大数の単位ストリームを使用したストリーム供給
ができる。更に、同時に供給できる単位ストリームの最
大数と現在供給している単位ストリームの数が簡単に管
理できるため、新たなストリームの入出力要求があった
場合、要求速度に応じた空き単位ストリームがなければ
直ちにビジィ応答を返すことができる。
【００８３】更に、単位ストリームの使用状態は簡単で
あることから、外部から同時に供給可能な単位ストリー
ムの最大数と現在供給している単位ストリームの数を管
理でき、自己の要求速度に見合った空き状態にある単位
ストリームが存在しなければ、ストリームの入出力要求
を行ってもビジィ応答となってしまうことが予め判り、
ビジィ応答となるような要求は最初から出さないで済ま
すことができる。したがって、外部のユーザにおけるス
トリームの入出力要求を効率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理説明図
【図２】本発明の動作環境の実施例のブロック図
【図３】本発明の機能のブロック図
【図４】本発明のストリームの全体処理のフローチャー
ト
【図５】出力ストリームのディスクリードとバッファ割
当ての説明図
【図６】入力ストリームのバッファ割当てとディスクラ
イトの説明図
【図７】Ｎ＝４の場合の単位バッファとフェーズに対す
る単位ストリームの割当てのスケジュールの説明図
【図８】スケジュールテーブルの説明図
【図９】スケジュール作成処理のフローチャート
【図１０】基準速度で出力要求と出力要求の各１に対す
る単位ストリーム割当ての説明図
【図１１】図１０に対応したスケジュールテーブルの説
明図
【図１２】要求速度が２倍の出力要求に対する単位スト
リームの割当ての説明図
【図１３】図１２に対応したスケジュールテーブルの説
明図
【図１４】要求速度が３倍の出力要求に対する単位スト
リームの割当ての説明図
【図１５】図１４に対応したスケジュールテーブルの説
明図
【図１６】要求速度が４倍の出力要求に対する単位スト
リームの割当ての説明図
【図１７】図１６に対応したスケジュールテーブルの説
明図
【図１８】ストリーム割当処理のフローチャート
【図１９】ストリーム入出力処理のフローチャート
【図２０】要求ストリームと要求速度の速度比のテーブ
ル説明図
【図２１】単位ストリームの割当、終了、回収及びガベ
ージコレクションのテーブル説明図
【図２２】未使用の単位ストリームが不連続となったテ
ーブル説明図
【図２３】出力単位ストリームの切替えの説明図
【図２４】切替直前の切替元の単位ストリームのアクセ
スブロックの説明図
【図２５】切替元の次のアクセスブロックと切替先のア
クセスブロックの説明図
【図２６】出力単位ストリーム切替え時のディスクリー
ドのディスクトラック説明図
【図２７】入力単位ストリームの切替えの説明図
【図２８】切替元の次のアクセスブロックと切替先のア
クセスブロックの説明図
【図２９】ガベージコレクション処理のフローチャート
【図３０】本発明の動作環境の他の実施例のブロック図
【図３１】本発明の動作環境の他の実施例のブロック図
【符号の説明】
１０：ＭＰＵ １２：システムバス １４：ローカルメモリ １５−１〜１５−Ｎ：外部インタフェース １６，１６−１〜１６−３：入出力装置（外部入出力装
置） １８：マルチポートメモリ（バッファメモリ） ２０，２０−１〜２０−３：ディスクコントローラ ２２：ディスクバス ２４−１〜２４−３，２４−１１，２４−１２，２４−
２１，２４−２２，２４−３１，２４−３２：磁気ディ
スクドライブユニット ２５：記憶装置 ２６：スケジュール作成部 ２８：スケジュールテーブル ３０：ストリーム割当部 ３２：ガベージ処理部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成７年８月２８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００５８】図１９は、図１８のストリーム割当てに続
くストリーム入出力処理である。この処理は現在サービ
ス中の各ストリームに対し、並列に実行される。まずス
テップＳ１で単位バッファの切り替えタイミングか否か
チェックしている。単位バッファの切り替えタイミング
に達すると、ステップＳ２に進み、該当する単位バッフ
ァを使用してストリームの外部入出力とディスク装置側
に対する読み書きを行い、図４のメインルーチンにリタ
ーンする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００５９】４．単位ストリームの回収とガベージコレ
クション 図４のメインルーチンのフローチャートにおいて、ステ
ップＳ４でストリーム割当処理を行い、ステップＳ５で
ストリームの入出力処理を行うと、ステップＳ６でスト
リームの終了があるかどうかチェックする。終了したス
トリームがあれば、ステップＳ７で単位ストリームを回
収し、未使用の単位ストリームに戻す回収処理を行う。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００６９】図２５は、切替先単位ストリームｓｔ＃０
のディスクリードＤＲ２で読み出す領域を一般形として
示している。まず、単位ストリームｓｔ＃２をそのまま
継続した場合の次のディスクリードで読み出す領域は、 （ｘ＋△ｘ）〜（ｘ＋２△ｘ） となる。これに対し、単位ストリームｓｔ＃０のディス
クリードＤＲ２で読み出すブロックは、（j2−j1）＝２
フェーズだけ元に戻った領域 （ｘ＋２△ｘ／４） 〜 （ｘ＋６△ｘ／４） を読み出す。
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１９】

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】外部に対するストリームの入出力要求を複
    数受け、要求されたストリームの送受信を所定の基準速
    度又はその所定倍数の速度で並列的に行う外部入出力装
    置と、 ストリームを格納し、ストリームのリード又はライト
    を、前記基準速度のＮ倍のアクセス速度により所定デー
    タ長のブロック単位で行う記憶装置と、 前記外部入出力装置と記憶装置の間に設けられ、ストリ
    ームを前記ブロック単位で一時的に記憶するバッファメ
    モリと、 前記基準速度で同時に供給可能な複数の単位ストリーム
    を定め、全ての単位ストリームに対して前記記憶装置、
    入出力装置、バッファメモリの時間的な使用を割り当て
    るスケジュールを作成するスケジュール作成部と、 ストリームの入出力要求時に、要求速度に応じて未使用
    の前記単位ストリームを必要な個数割り当て、割り当て
    た単位ストリームのスケジュールに従って要求ストリー
    ムを供給するストリーム割当部と、を備えたことを特徴
    とするストリーム処理装置。
  2. 【請求項２】請求項１記載のストリーム処理装置に於い
    て、前記スケジュール作成部は、前記記憶装置のアクセ
    ス速度を前記基準速度で割った速度比で決まるＮ個の単
    位ストリームについて前記スケジュールを作成すること
    を特徴とするストリーム処理装置。
  3. 【請求項３】請求項２記載のストリーム処理装置に於い
    て、 前記バッファメモリは、バッファ領域を前記単位ストリ
    ーム数Ｎに１を加えた（Ｎ＋１）個の単位バッファＢｉ
    （ｉ＝０〜Ｎ）に分割し、各単位バッファは前記記憶装
    置の１回のアクセスで転送される前記１ブロック分の領
    域であり、 前記スケジュール作成部は、周期Ｎ（Ｎ＋１）で定義さ
    れる繰返し周期Ｔをフェーズｐ＝０〜（Ｔ−１）に分
    け、前記単位バッファ番号をｉ、前記単位ストリーム番
    号をｊとした場合、 ｊ＝｛（ｐ＋ｉ） div （Ｎ＋１）−ｉ｝ mod Ｎ （但し、Ａ div ＢはＡ／Ｂによる商の整数部分であ
    り、Ａ mod ＢはＡ／Ｂによる剰余であり、この剰余が
    負の場合はＢを加えた値とする）により求めたストリー
    ム番号ｊを割り当てたスケジュールを作成することを特
    徴とするストリーム処理装置。
  4. 【請求項４】請求項２記載のストリーム処理装置に於い
    て、 前記バッファメモリは、バッファ領域を前記単位ストリ
    ーム数Ｎに１を加えた（Ｎ＋１）個の単位バッファＢｉ
    （ｉ＝０〜Ｎ）に分割し、各単位バッファは前記記憶装
    置の１回のアクセスで転送される前記１ブロック分の領
    域であり、 前記スケジュール作成部は、周期Ｎ（Ｎ＋１）で定義さ
    れる繰返し周期Ｔをフェーズｐ＝０〜（Ｔ−１）に分
    け、前記単位バッファ番号をｉ、前記単位ストリーム番
    号をｊとした場合、 前記フェーズｐが（ｐ−ｊ） mod Ｎ＝０のとき、 ｉ１＝｛（ｐ−ｊ） div Ｎ−ｊ｝ mod （Ｎ＋１） ｉ２＝（ｉ１−１） mod （Ｎ＋１） により求めた２つのバッファ番号ｉ１，ｉ２の単位バッ
    ファを、ストリーム番号ｊの単位ストリームに割り当
    て、 前記フェーズｐが（ｐ−ｊ） mod Ｎ≠０のとき、 ｉ１＝｛（ｐ−ｊ） div Ｎ−ｊ｝ mod （Ｎ＋１） により求めたバッファ番号ｉ１の単位バッファを、スト
    リーム番号ｊの単位ストリームに割り当てたスケジュー
    ルを作成することを特徴とするストリーム処理装置。
  5. 【請求項５】請求項１記載のストリーム処理装置に於い
    て、前記ストリーム割当部は、要求速度を指定したスト
    リームの入出力要求時に、前記要求速度に応じた数の未
    使用の単位ストリームを、前記要求ストリームの入出力
    に割り当てることを特徴とするストリーム処理装置。
  6. 【請求項６】請求項５記載のストリーム処理装置に於い
    て、前記外部からのストリームの要求速度は、前記基準
    速度からそのＮ倍までの速度であり、前記ストリーム割
    当部は、前記要求速度を前記基準速度で割った速度比Ｋ
    ＝１〜Ｎに一致する数の未使用の単位ストリームを前記
    要求ストリームの入出力に割り当てることを特徴とする
    ストリーム処理装置。
  7. 【請求項７】請求項６記載のストリーム処理装置に於い
    て、前記ストリーム割当部は、前記速度比Ｋが小数を含
    む場合、該小数を切り上げて整数化した速度比に一致す
    る数の未使用の単位ストリームを前記要求ストリームの
    入出力に割り当てることを特徴とするストリーム処理装
    置。
  8. 【請求項８】請求項１記載のストリーム処理装置に於い
    て、前記ストリーム割当部は、前記外部からの要求スト
    リームが出力ストリームの場合、割り当てた単位ストリ
    ームのスケジュールに従って、（Ｎ＋１）フェーズ毎に
    前記単位バッファを切り替え、該バッファ切替後の先頭
    フェーズで、前記記憶装置からの１ブロック分のストリ
    ームを読み出して前記単位バッファに格納し、残りＮフ
    ェーズの間に前記単位バッファから前記ストリームを読
    み出して前記外部に送信させることを特徴とするストリ
    ーム処理装置。
  9. 【請求項９】請求項８記載のストリーム処理装置に於い
    て、前記ストリーム割当部は、前記出力ストリームの要
    求速度が基準速度の場合、割り当てられた単位ストリー
    ムのスケジュールに従ったバッファ切替後の先頭フェー
    ズで、前記記憶装置からの１ブロック分のストリームを
    読み出して前記単位バッファに格納し、残りＮフェーズ
    の各々で前記単位バッファから（１／Ｎ）ブロック単位
    にストリームデータを順次読み出して前記外部に送信さ
    せることを特徴とするストリーム処理装置。
  10. 【請求項１０】請求項８記載のストリーム処理装置に於
    いて、前記ストリーム割当部は、前記出力ストリームの
    要求速度が基準速度より大きい場合、速度比Ｋに応じて
    割当てられた各単位ストリームのスケジュールに従った
    バッファ切替後の先頭フェーズで、前記記憶装置からの
    １ブロック分のストリームを読み出して前記単位バッフ
    ァに格納し、次の（Ｎ／Ｋ）フェーズの各々で前記単位
    バッファから（Ｋ／Ｎ）ブロック単位にストリームを順
    次読出して前記外部に送信させることを特徴とするスト
    リームの処理装置。
  11. 【請求項１１】請求項１記載のストリーム処理装置に於
    いて、前記ストリーム割当部は、前記要求ストリームが
    入力ストリームの場合、割り当てられた単位ストリーム
    のスケジュールに従ってＮ＋１フェーズ毎に要求ストリ
    ームの前記単位バッファの割当てを切り替え、該バッフ
    ァ切替後のＮフェーズの間に、前記外部から受信したス
    トリームを前記単位バッファに格納し、最終フェーズで
    前記単位バッファから１ブロック分読み出して前記記憶
    装置に書き込ませることを特徴とするストリーム処理装
    置。
  12. 【請求項１２】請求項１１記載のストリーム処理装置に
    於いて、前記ストリーム割当部は、前記入力ストリーム
    の要求速度が基準速度の場合、割当られた単位ストリー
    ムのスケジュールに従ったバッファ切替後のＮフェーズ
    の各々で、前記外部から（１／Ｎ）ブロック単位に受信
    したストリームを前記単位バッファに順次格納し、最終
    フェーズで前記単位バッファから１ブロック分のストリ
    ームを読出して前記記憶装置に書込ませることを特徴と
    するストリーム処理装置。
  13. 【請求項１３】請求項１１記載のストリーム処理装置に
    於いて、前記ストリーム割当部は、前記入力ストリーム
    の要求速度が基準速度より大きい場合、速度比Ｋに応じ
    て割り当てられた各単位ストリームのスケジュールに従
    ったバッファ切替後の（Ｎ／Ｋ）フェーズの各々で、外
    部から（Ｋ／Ｎ）ブロック単位に受信したストリームを
    前記単位バッファに順次格納し、最終フェーズで前記単
    位バッファから１ブロック分のストリームを読み出して
    前記記憶装置に書き込ませることを特徴とするストリー
    ム処理装置。
  14. 【請求項１４】請求項１記載のストリーム処理装置に於
    いて、前記ストリーム割当部は、前記要求ストリームの
    供給が終了した場合、割り当てていた単位ストリームを
    回収して空きストリームとすることを特徴とするストリ
    ーム処理装置。
  15. 【請求項１５】請求項１記載のストリーム処理装置に於
    いて、前記ストリーム割当部は、ストリームの入出力要
    求を受けた時、未使用の単位ストリームの中のストリー
    ム番号ｊの最も小さい単位ストリームを割当てることを
    特徴とするストリーム処理装置。
  16. 【請求項１６】請求項１５記載のストリーム処理装置に
    於いて、前記ストリーム割当部は、単位ストリームを回
    収して割当中の単位ストリームより小さい番号の空きス
    トリームが発生した場合、割当中の単位ストリームを番
    号の小さい空き単位ストリームに変更することを特徴と
    するストリーム処理装置。
  17. 【請求項１７】外部に対するストリームの入出力要求を
    複数受け、要求されたストリームの送受信を所定の基準
    速度又はその所定倍数の速度で並列的に行う外部入出力
    装置と、 ストリームを格納し、ストリームのリード又はライト
    を、前記基準速度のＮ倍のアクセス速度により所定デー
    タ長のブロック単位で行う記憶装置と、 前記外部入出力装置と記憶装置の間に設けられ、ストリ
    ームを前記ブロック単位で一時的に記憶するバッファメ
    モリと、を備えた装置のストリーム処理方法に於いて、 基準速度で同時に供給可能な複数の単位ストリームを定
    め、全ての単位ストリームに対して前記記憶装置、入出
    力装置、バッファメモリの時間的な使用を割り当てるス
    ケジュールを作成し、 ストリームの入出力要求時に、要求速度に応じて未使用
    の単位ストリームを必要な個数割り当て、割り当てた単
    位ストリームのスケジュールに従って要求ストリームを
    供給することを特徴とするストリーム処理方法。
  18. 【請求項１８】請求項１７記載のストリーム処理方法に
    於いて、前記アクセス速度を前記基準速度で割った速度
    比Ｎで決まる数の単位ストリームについて前記スケジュ
    ールを作成することを特徴とするストリーム処理方法。
  19. 【請求項１９】請求項１８記載のストリーム処理方法に
    於いて、 前記バッファメモリは、バッファ領域を前記単位ストリ
    ーム数Ｎに１を加えた（Ｎ＋１）個の単位バッファＢｉ
    （ｉ＝０〜Ｎ）に分割し、各単位バッファは前記記憶装
    置の１回のアクセスで転送される前記１ブロック分の領
    域であり、 前記スケジュール作成部は、周期Ｎ（Ｎ＋１）で定義さ
    れる繰返し周期Ｔをフェーズｐ＝０〜（Ｔ−１）に分
    け、前記単位バッファ番号をｉ、前記単位ストリーム番
    号をｊとした場合、 ｊ＝｛（ｐ＋ｉ） div （Ｎ＋１）−ｉ｝ mod Ｎ （但し、Ａ div ＢはＡ／Ｂによる商の整数部分であ
    り、Ａ mod ＢはＡ／Ｂによる剰余であり、この剰余が
    負の場合はＢを加えた値とする）により求めたストリー
    ム番号ｊを割り当てたスケジュールを作成することを特
    徴とするストリーム処理方法。
  20. 【請求項２０】請求項１７記載のストリーム処理方法に
    於いて、 前記バッファメモリは、バッファ領域を前記単位ストリ
    ーム数Ｎに１を加えた（Ｎ＋１）個の単位バッファＢｉ
    （ｉ＝０〜Ｎ）に分割し、各単位バッファは前記記憶装
    置の１回のアクセスで転送される前記１ブロック分の領
    域であり、 前記スケジュールの作成は、Ｎ（Ｎ＋１）で定義される
    繰返し周期Ｔをフェーズｐ＝０〜（Ｔ−１）に分け、前
    記単位バッファの番号をｉ、前記単位ストリームの番号
    をｊとした場合、 前記フェーズｐが（ｐ−ｊ） mod Ｎ＝０のとき、 ｉ１＝｛（ｐ−ｊ） div Ｎ−ｊ｝ mod （Ｎ＋１） ｉ２＝（ｉ１−１） mod （Ｎ＋１） により求めた２つのバッファ番号ｉ１，ｉ２の単位バッ
    ファを、ストリーム番号ｊの単位ストリームに割り当
    て、 前記フェーズｐが（ｐ−ｊ） mod Ｎ≠０のとき、 ｉ１＝｛（ｐ−ｊ） div Ｎ−ｊ｝ mod （Ｎ＋１） により求めたバッファ番号ｉ１の単位バッファを、スト
    リーム番号ｊの単位ストリームに割り当てることを特徴
    とするストリーム処理方法。
  21. 【請求項２１】請求項１７記載のストリーム処理方法に
    於いて、要求速度を指定したストリームの入出力要求時
    に、前記要求速度に応じた数の未使用の単位ストリーム
    を、要求ストリームの入出力に割り当てることを特徴と
    するストリーム処理方法。
  22. 【請求項２２】請求項２１記載のストリーム処理方法に
    於いて、前記ストリームの要求速度は、前記基準速度か
    らそのＮ倍までの速度であり、前記要求速度を前記基準
    速度で割った速度比Ｋ＝１〜Ｎに一致する数の未使用の
    単位ストリームを前記要求ストリームの入出力に割り当
    てることを特徴とするストリーム処理方法。
  23. 【請求項２３】請求項２２記載のストリーム処理方法に
    於いて、前記速度比Ｋが小数を含む場合、該小数を切り
    上げて整数化した速度比に一致する数の未使用の単位ス
    トリームを前記要求ストリームの入出力に割り当てるこ
    とを特徴とするストリーム処理方法。
  24. 【請求項２４】請求項１７記載のストリーム処理方法に
    於いて、前記要求ストリームが出力ストリームの場合、
    割り当てられた単位ストリームのスケジュールに従って
    Ｎ＋１フェーズ毎に要求ストリームの前記単位バッファ
    を切り替え、該バッファ切替後の先頭フェーズで、前記
    記憶装置からの１ブロック分のストリームを読み出して
    前記単位バッファに格納し、残りＮフェーズの間に前記
    単位バッファから前記ストリームを読み出して前記外部
    に送信させることを特徴とするストリーム処理方法。
  25. 【請求項２５】請求項２４記載のストリーム処理方法に
    於いて、前記出力ストリームの要求速度が基準速度の場
    合、割り当てられた単位ストリームのスケジュールに従
    ったバッファ切替後の先頭フェーズで、前記記憶装置か
    らの１ブロック分のストリームを読み出して前記単位バ
    ッファに格納し、残りＮフェーズの各々で前記単位バッ
    ファからストリームを（１／Ｎ）ブロック単位に順次読
    出して外部に送信させることを特徴とするストリーム処
    理方法。
  26. 【請求項２６】請求項２４記載のストリーム処理装置に
    於いて、前記出力ストリームの要求速度が基準速度より
    大きい場合、速度比Ｋに応じて割り当てられた各単位ス
    トリームのスケジュールに従ったバッファ切替後の先頭
    フェーズで、前記記憶装置からの１ブロック分のストリ
    ームを読み出して前記単位バッファに格納し、次の（Ｎ
    ／Ｋ）フェーズの各々で前記単位バッファからストリー
    ムを（Ｋ／Ｎ）ブロック単位に順次読み出して前記外部
    に送信させることを特徴とするストリーム処理方法。
  27. 【請求項２７】請求項１７記載のストリーム処理方法に
    於いて、前記要求ストリームが入力ストリームの場合、
    割り当てられた単位ストリームのスケジュールに従って
    Ｎ＋１フェーズ毎に前記単位バッファの割当てを切り替
    え、該バッファ切替後のＮフェーズの間に、前記外部か
    ら受信したストリームを前記単位バッファに格納し、最
    終フェーズで前記単位バッファから１ブロック分のスト
    リームを読み出して前記記憶装置に書き込ませることを
    特徴とするストリーム処理方法。
  28. 【請求項２８】請求項２７記載のストリーム処理方法に
    於いて、前記入力ストリームの要求速度が基準速度の場
    合、割り当てられた単位ストリームのスケジュールに従
    ったバッファ切替後のＮフェーズの各々で、前記外部か
    ら（１／Ｎ）ブロック単位に受信したストリームを前記
    単位バッファに順次格納し、最終フェーズで前記単位バ
    ッファから１ブロック分のストリームを読み出して前記
    記憶装置に書き込ませることを特徴とするストリーム処
    理方法。
  29. 【請求項２９】請求項２７記載のストリーム処理方法に
    於いて、前記入力ストリームの要求速度が基準速度より
    大きい場合、速度比Ｋに応じて割り当てられた各単位ス
    トリームのスケジュールに従った単位バッファ切替後の
    （Ｎ／Ｋ）フェーズの各々で、前記外部から（Ｋ／Ｎ）
    ブロック単位に受信したストリームを前記単位バッファ
    に順次格納し、最終フェーズで前記単位バッファから１
    ブロック分のストリームを読み出して前記記憶装置に書
    き込ませることを特徴とするストリーム処理方法。
  30. 【請求項３０】請求項１７記載のストリーム処理装置に
    於いて、前記要求ストリームの入力又は出力が終了した
    場合、割り当てていた単位ストリームを回収して空きス
    トリームとすることを特徴とするストリーム処理方法。
  31. 【請求項３１】請求項１７記載のストリーム処理方法に
    於いて、前記ストリームの入出力要求を受けた時、未使
    用の単位ストリームの中のストリーム番号ｊの最も小さ
    い単位ストリームを割り当てることを特徴とするストリ
    ーム処理方法。
  32. 【請求項３２】請求項３１記載のストリーム処理方法に
    於いて、単位ストリームを回収して割当中の単位ストリ
    ームより小さい番号の空きストリームが発生した場合、
    割当中の単位ストリームを番号の小さい空き単位ストリ
    ームに変更することを特徴とするストリーム処理方法。
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