JPH08328749A - 直接アクセス記憶装置のデータ圧縮方法及びそのデータ圧縮構造 - Google Patents
直接アクセス記憶装置のデータ圧縮方法及びそのデータ圧縮構造Info
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- JPH08328749A JPH08328749A JP8133012A JP13301296A JPH08328749A JP H08328749 A JPH08328749 A JP H08328749A JP 8133012 A JP8133012 A JP 8133012A JP 13301296 A JP13301296 A JP 13301296A JP H08328749 A JPH08328749 A JP H08328749A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 直接アクセス記憶装置用データ圧縮方法及び
データ圧縮構造を提供する。 【解決手段】 DASDは固定論理サイズを有する複数の圧
縮領域に区分される。各圧縮グループ内にディレクトリ
・テーブルを有する。各圧縮グループは、圧縮データを
書込む少なくとも１つの圧縮データ領域と例外圧縮デー
タを書込む例外領域とを有する。例外圧縮データは、元
の圧縮データの記憶空間を超えた更新圧縮データを有す
る。
データ圧縮構造を提供する。 【解決手段】 DASDは固定論理サイズを有する複数の圧
縮領域に区分される。各圧縮グループ内にディレクトリ
・テーブルを有する。各圧縮グループは、圧縮データを
書込む少なくとも１つの圧縮データ領域と例外圧縮デー
タを書込む例外領域とを有する。例外圧縮データは、元
の圧縮データの記憶空間を超えた更新圧縮データを有す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固定ブロック方式
(FBA)の直接アクセス記憶装置(DASD)用データ圧縮方法
及びその構造に関する。
(FBA)の直接アクセス記憶装置(DASD)用データ圧縮方法
及びその構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータは、それ自体にデータを読
み書きできる媒体を備えた補助記憶装置を有する場合が
多い。ディスク駆動装置又はDASDは、積層された通常回
転する固定磁気ディスクを組込んでおり、そのディスク
表面に磁気的にデータを記憶させるために用いられる。
データは、ディスク表面に配せられた半径方向に離隔し
たデータ情報トラックに記録される。経路上を駆動軸に
向かう方向又はその反対方向に駆動され変換ヘッドは、
データをディスクに書込み、そこから読取る。データ・
シリンダは、ディスク表面の積層に対応する一組のデー
タ情報トラックを含む。固定ブロック方式(FBA)のDASD
では、データ情報トラックが同じサイズのセグメント即
ちセクタに分割されている。各セクタには、番号即ち論
理ブロック・アドレス(LBA)が割り当てられている。一
般に、データファイルは連続したLBAを用いて書込まれ
かつ読取られる。LBAは、開始LBAから途切れることなく
連続する論理データ表面のデータ情報トラックに従って
いる。ファイルからのデータのブロックが、DASD上の異
なる場所にある不連続な使用可能セクタに書込まれると
き、断片化(fragmentation)が発生する。
み書きできる媒体を備えた補助記憶装置を有する場合が
多い。ディスク駆動装置又はDASDは、積層された通常回
転する固定磁気ディスクを組込んでおり、そのディスク
表面に磁気的にデータを記憶させるために用いられる。
データは、ディスク表面に配せられた半径方向に離隔し
たデータ情報トラックに記録される。経路上を駆動軸に
向かう方向又はその反対方向に駆動され変換ヘッドは、
データをディスクに書込み、そこから読取る。データ・
シリンダは、ディスク表面の積層に対応する一組のデー
タ情報トラックを含む。固定ブロック方式(FBA)のDASD
では、データ情報トラックが同じサイズのセグメント即
ちセクタに分割されている。各セクタには、番号即ち論
理ブロック・アドレス(LBA)が割り当てられている。一
般に、データファイルは連続したLBAを用いて書込まれ
かつ読取られる。LBAは、開始LBAから途切れることなく
連続する論理データ表面のデータ情報トラックに従って
いる。ファイルからのデータのブロックが、DASD上の異
なる場所にある不連続な使用可能セクタに書込まれると
き、断片化(fragmentation)が発生する。
【０００３】DASDの使用可能なデータ保存容量が比較的
限られている場合は、圧縮技術を用いてデータを保存す
ることができる。しかしながら、DASDを効果的に使用す
るためには、応答時間が予測可能でありかつ迅速でなけ
ればならない。この応答時間の一貫性は非常に重要な考
慮すべき問題である。負荷の大きい作業の場合、少なく
とも応答時間が予測可能でなければならない。バッチ処
理では、通常、業務は背景アプリケーションを実行させ
るために低システム負荷の所与のウィンドウによって行
う。これらのアプリケーションの時間要求に一貫性が無
くかつ予測できないならば、作業フローをスケジューリ
ングすることは難しく、その結果システムが大きな過負
荷を被るような時間ウィンドウとなる可能性がある。
限られている場合は、圧縮技術を用いてデータを保存す
ることができる。しかしながら、DASDを効果的に使用す
るためには、応答時間が予測可能でありかつ迅速でなけ
ればならない。この応答時間の一貫性は非常に重要な考
慮すべき問題である。負荷の大きい作業の場合、少なく
とも応答時間が予測可能でなければならない。バッチ処
理では、通常、業務は背景アプリケーションを実行させ
るために低システム負荷の所与のウィンドウによって行
う。これらのアプリケーションの時間要求に一貫性が無
くかつ予測できないならば、作業フローをスケジューリ
ングすることは難しく、その結果システムが大きな過負
荷を被るような時間ウィンドウとなる可能性がある。
【０００４】データ圧縮を行わない場合は、DASDの動作
特性は一貫性と動作予測性の測定用尺度となり得る。商
用システムでデータ圧縮が可能な場合は、応答時間の一
貫性がデータ圧縮を行わないDASDサブシステムと類似し
なければならない。
特性は一貫性と動作予測性の測定用尺度となり得る。商
用システムでデータ圧縮が可能な場合は、応答時間の一
貫性がデータ圧縮を行わないDASDサブシステムと類似し
なければならない。
【０００５】固定ページ・サイズを有するシステム上の
DASDにデータ圧縮手法を適用すれば、時間の経過と共に
更新されるに従って、引き続きサイズが変化し得る可変
サイズの圧縮ページとなる。これらの圧縮ページが固定
ブロック方式(FBA)即ち固定セクタ・サイズを採用したD
ASD上に記憶される場合、このサイズの変動を管理する
機構が必要である。現状の手法では、通常、圧縮データ
が引き続いて更新されるに従って大きくなり、最初の記
憶領域に入らなくなった事態に直面した場合は、DASD上
の所与の不連続領域にデータを移動する。この結果、更
新された圧縮ページがより大きな連続したデータ・ブロ
ックの一部であるとき、断片化が生じる。データが断片
化すると、後の時点でデータが連続的にアクセスされる
に連れ、性能上の大きな変動を引き起こすことがある。
アクチュエータが、異なるトラックにあるページにアク
セスするために無秩序に動くことにより、機械的シーク
時間が増加する結果、性能低化が起こる場合がある。現
在まで、このような圧縮データ特性は、IBM AS/400商用
システム等の高性能コンピュータシステムでデータ圧縮
を行うことができない主要な原因であった。
DASDにデータ圧縮手法を適用すれば、時間の経過と共に
更新されるに従って、引き続きサイズが変化し得る可変
サイズの圧縮ページとなる。これらの圧縮ページが固定
ブロック方式(FBA)即ち固定セクタ・サイズを採用したD
ASD上に記憶される場合、このサイズの変動を管理する
機構が必要である。現状の手法では、通常、圧縮データ
が引き続いて更新されるに従って大きくなり、最初の記
憶領域に入らなくなった事態に直面した場合は、DASD上
の所与の不連続領域にデータを移動する。この結果、更
新された圧縮ページがより大きな連続したデータ・ブロ
ックの一部であるとき、断片化が生じる。データが断片
化すると、後の時点でデータが連続的にアクセスされる
に連れ、性能上の大きな変動を引き起こすことがある。
アクチュエータが、異なるトラックにあるページにアク
セスするために無秩序に動くことにより、機械的シーク
時間が増加する結果、性能低化が起こる場合がある。現
在まで、このような圧縮データ特性は、IBM AS/400商用
システム等の高性能コンピュータシステムでデータ圧縮
を行うことができない主要な原因であった。
【０００６】従って圧縮しないDASDサブシステムに類似
した性能と応答時間の一貫性を有する改良されたデータ
圧縮方法及び構造が強く望まれている。
した性能と応答時間の一貫性を有する改良されたデータ
圧縮方法及び構造が強く望まれている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の重要な目的
は、直接アクセス記憶装置(DASD)のための改良されたデ
ータ圧縮方法、及びその構造を提供することであり、従
来技術のもつ多くの欠点を解決する方法並びにその構造
を提供することである。
は、直接アクセス記憶装置(DASD)のための改良されたデ
ータ圧縮方法、及びその構造を提供することであり、従
来技術のもつ多くの欠点を解決する方法並びにその構造
を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】簡単に説明すると、本発
明の目的は直接アクセス記憶装置(DASD)用データ圧縮方
法及び圧縮データ構造を提供することである。DASDは、
複数の圧縮グループに分割される。各圧縮グループは、
固定論理サイズを有する。各圧縮グループ内に、ディレ
クトリ・テーブルが書込まれる。各圧縮グループは、少
なくとも１つの圧縮データを書込める圧縮データ領域並
びに圧縮データ例外(exception)を書込める例外領域を
有する。圧縮データ例外には、オリジナル（元の）圧縮
データに対応するオリジナル記憶空間を超える更新圧縮
データが含まれる。
明の目的は直接アクセス記憶装置(DASD)用データ圧縮方
法及び圧縮データ構造を提供することである。DASDは、
複数の圧縮グループに分割される。各圧縮グループは、
固定論理サイズを有する。各圧縮グループ内に、ディレ
クトリ・テーブルが書込まれる。各圧縮グループは、少
なくとも１つの圧縮データを書込める圧縮データ領域並
びに圧縮データ例外(exception)を書込める例外領域を
有する。圧縮データ例外には、オリジナル（元の）圧縮
データに対応するオリジナル記憶空間を超える更新圧縮
データが含まれる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は、本発明によるデータ圧縮
方法を実施するシステム１０の例を示すブロック図であ
る。図示のように、システム１０には、データ処理シス
テム又はホスト・システム１２がある。ホスト・システ
ム１２は、アプリケーション・オペレーティング・シス
テム１４、ファイル・システム１６、及び、少なくとも
１つのDASDにデータを記憶させるための直接アクセス記
憶装置(DASD)用データ記憶管理機能１８を有する。DASD
記憶管理機能１８は、関連するDASD、即ちDASD36に格納
されるデータの論理ブロック・アドレスを記憶する論理
ディレクトリ２０を有する。
方法を実施するシステム１０の例を示すブロック図であ
る。図示のように、システム１０には、データ処理シス
テム又はホスト・システム１２がある。ホスト・システ
ム１２は、アプリケーション・オペレーティング・シス
テム１４、ファイル・システム１６、及び、少なくとも
１つのDASDにデータを記憶させるための直接アクセス記
憶装置(DASD)用データ記憶管理機能１８を有する。DASD
記憶管理機能１８は、関連するDASD、即ちDASD36に格納
されるデータの論理ブロック・アドレスを記憶する論理
ディレクトリ２０を有する。
【００１０】DASD36上のデータにアクセスする場合は、
DASDに書込むときにデータを圧縮し、またDASDから読出
すときに圧縮データを復元する記憶制御装置２２を通し
てアクセスする。記憶制御装置２２は、圧縮復元機能ブ
ロック２４、データを記憶するデータ・バッファ２６、
アドレス変換を行う圧縮管理論理ブロック２８、及び記
憶制御装置２２で作成されるDASDディレクトリのキャッ
シュ・ディレクトリ・エレメントを記憶するために用い
られる物理ディレクトリ・キャッシュ３０を有する。記
憶制御装置２２は、ホスト・システム１２からデータ・
ページを受け取り、それを圧縮し圧縮データ・ページを
作成しセクタに保存する。この際、ディレクトリの復元
を起こさせる圧縮ヘッダをそれに追加する。DASDのデー
タの物理的な場所が圧縮管理ロジック２８により決めら
れると、圧縮データが装置バス・インターフェース３２
を介してDASDへ渡されるか又はDASDから受信される。
DASDに書込むときにデータを圧縮し、またDASDから読出
すときに圧縮データを復元する記憶制御装置２２を通し
てアクセスする。記憶制御装置２２は、圧縮復元機能ブ
ロック２４、データを記憶するデータ・バッファ２６、
アドレス変換を行う圧縮管理論理ブロック２８、及び記
憶制御装置２２で作成されるDASDディレクトリのキャッ
シュ・ディレクトリ・エレメントを記憶するために用い
られる物理ディレクトリ・キャッシュ３０を有する。記
憶制御装置２２は、ホスト・システム１２からデータ・
ページを受け取り、それを圧縮し圧縮データ・ページを
作成しセクタに保存する。この際、ディレクトリの復元
を起こさせる圧縮ヘッダをそれに追加する。DASDのデー
タの物理的な場所が圧縮管理ロジック２８により決めら
れると、圧縮データが装置バス・インターフェース３２
を介してDASDへ渡されるか又はDASDから受信される。
【００１１】DASD３６には、複数の可変長圧縮グループ
３８があり、各圧縮グループには関連のホスト・システ
ム・データが保存される。各圧縮グループには、オリジ
ナルの及び更新された圧縮データを記憶する圧縮データ
領域４０、元の割当空間より大きい更新圧縮データを記
憶する例外領域４２、及び圧縮データ・グループ内のデ
ータの場所を決めるディレクトリ・テーブル又はマイク
ロ・テーブル４４が有る。この圧縮データ領域４０は多
数のデータ領域５０からなる。本発明の特徴は、関連す
るデータの空間関係が各圧縮グループ３８内で必要な空
間管理パラメータと共に保持されるようにDASD３６上の
圧縮データが構成されることである。この圧縮データの
構造は商用環境において一貫性のある性能を提供し、そ
の結果として、データ圧縮を使用することによる性能に
対する影響を最小限に留めることとなる。
３８があり、各圧縮グループには関連のホスト・システ
ム・データが保存される。各圧縮グループには、オリジ
ナルの及び更新された圧縮データを記憶する圧縮データ
領域４０、元の割当空間より大きい更新圧縮データを記
憶する例外領域４２、及び圧縮データ・グループ内のデ
ータの場所を決めるディレクトリ・テーブル又はマイク
ロ・テーブル４４が有る。この圧縮データ領域４０は多
数のデータ領域５０からなる。本発明の特徴は、関連す
るデータの空間関係が各圧縮グループ３８内で必要な空
間管理パラメータと共に保持されるようにDASD３６上の
圧縮データが構成されることである。この圧縮データの
構造は商用環境において一貫性のある性能を提供し、そ
の結果として、データ圧縮を使用することによる性能に
対する影響を最小限に留めることとなる。
【００１２】ここで図２を参照しながら、データ圧縮構
造の実施例を説明する。DASDでのデータは多数の有限ブ
ロック又は、圧縮グループ３８（ＣＧ０−ＣＧＮ）に分
割される。本発明の圧縮データ階層構造において各圧縮
グループ３８は、その内部に柔軟に割り当てられる空間
を有する統合単位として管理される。各圧縮グループ３
８内のデータは、ホスト・システム１２から見ると、記
憶されたデータの圧縮特性に依って物理サイズが変化す
る固定アドレス範囲として表される。圧縮グループ３８
のサイズは特定のサイズに限定されていない。しかしな
がら、そのサイズがホスト・システム１２が割り当てた
ブロック・サイズの多くのものに等しいか、又はそれら
より大きくなるように選ばれた場合にデータ記憶効率が
良くなる。その圧縮グループ・サイズは、システム・ペ
ージ・サイズと比較して、大きくなるべきである。圧縮
グループ・サイズは一般にファイル・システム記憶管理
用の割当て及びアクセスのパターンに合うように選ばれ
る。IBM AS/400 コンピュータシステム１２では、圧縮
グループ・サイズは４キロバイトのシステム・ページ・
サイズを含む１メガバイトに選択されている。圧縮グル
ープ３８内ではデータは、システム・アドレス指定モデ
ルにより記述される順序で順次記憶される。各システム
・データ・ページは、個別にこのグループ内で圧縮され
その圧縮サイズに等しい物理的記憶領域に保存される。
圧縮グループ３８が、互いの間に関して何らかの記憶領
域関係を維持するような要求はない。
造の実施例を説明する。DASDでのデータは多数の有限ブ
ロック又は、圧縮グループ３８（ＣＧ０−ＣＧＮ）に分
割される。本発明の圧縮データ階層構造において各圧縮
グループ３８は、その内部に柔軟に割り当てられる空間
を有する統合単位として管理される。各圧縮グループ３
８内のデータは、ホスト・システム１２から見ると、記
憶されたデータの圧縮特性に依って物理サイズが変化す
る固定アドレス範囲として表される。圧縮グループ３８
のサイズは特定のサイズに限定されていない。しかしな
がら、そのサイズがホスト・システム１２が割り当てた
ブロック・サイズの多くのものに等しいか、又はそれら
より大きくなるように選ばれた場合にデータ記憶効率が
良くなる。その圧縮グループ・サイズは、システム・ペ
ージ・サイズと比較して、大きくなるべきである。圧縮
グループ・サイズは一般にファイル・システム記憶管理
用の割当て及びアクセスのパターンに合うように選ばれ
る。IBM AS/400 コンピュータシステム１２では、圧縮
グループ・サイズは４キロバイトのシステム・ページ・
サイズを含む１メガバイトに選択されている。圧縮グル
ープ３８内ではデータは、システム・アドレス指定モデ
ルにより記述される順序で順次記憶される。各システム
・データ・ページは、個別にこのグループ内で圧縮され
その圧縮サイズに等しい物理的記憶領域に保存される。
圧縮グループ３８が、互いの間に関して何らかの記憶領
域関係を維持するような要求はない。
【００１３】各圧縮グループ３８は、可変数の圧縮領域
５０からなるため、物理サイズは変化する。図示のよう
に、各圧縮グループ３８は、物理的に整数個（ＣＲ０ー
ＣＲＭ）の圧縮領域５０からなる。圧縮領域５０は、デ
ィスク空間の管理に簡便な細分性(granularity)を付与
するために用いられる。セクタを含めどのような大きさ
でも使用できるが、DASD36上の機能的に独立した最少ア
ドレス指定可能なデータ領域、ディスク形状に合う圧縮
領域５０のサイズを選ぶとすれば、例えば、トラックサ
イズ又はその他の履行依存なサイズが有利である。圧縮
領域５０を使用すれば、それを効率的に履行するのに役
立つけれども、その使用は任意である。
５０からなるため、物理サイズは変化する。図示のよう
に、各圧縮グループ３８は、物理的に整数個（ＣＲ０ー
ＣＲＭ）の圧縮領域５０からなる。圧縮領域５０は、デ
ィスク空間の管理に簡便な細分性(granularity)を付与
するために用いられる。セクタを含めどのような大きさ
でも使用できるが、DASD36上の機能的に独立した最少ア
ドレス指定可能なデータ領域、ディスク形状に合う圧縮
領域５０のサイズを選ぶとすれば、例えば、トラックサ
イズ又はその他の履行依存なサイズが有利である。圧縮
領域５０を使用すれば、それを効率的に履行するのに役
立つけれども、その使用は任意である。
【００１４】図２において、例外管理領域(EXCP)には、
例外領域４２及びマイクロテーブル・ディレクトリ４４
が備わっている。EXCP領域は、現在割当てられている空
間に入りきれない圧縮ページ及びディレクトリデータの
ために圧縮グループ内に予め規定された空間である。こ
のEXCP領域は整数個の圧縮領域からなる。EXCP領域が有
ると、圧縮グループ３８内におけるデータの順次保存に
関しては好ましくない場合もあるが、例外領域４２が有
るので、更新データが元の記憶空間及び隣接するファイ
ル・データから遠く離れて記憶されないように保証され
る。多くの場合、小型コンピュータ・システム・インタ
ーフェース(SCSI)のSKIP READ及びSKIPWRITEコマンドを
使えば一つのオペレーションでその隣接するページと一
緒に例外領域記憶データが得られる。このSCSI SKIP RE
ADコマンド及びSKIP WRITEコマンドは、読取り又は書込
みを行うために選択されたセクタをセットすると共にそ
の他のセクタをスキップさせるため「０」にセットする
べくスキップ・マスクを利用する。こうすることができ
ない場合でも、EXCP領域が近接しているのでシークタイ
ムは長くはならない。各ブロック内のデータの位置を見
出すのに役立つディレクトリ情報は、各圧縮グループ３
８にデータと共に保持される。同様にディレクトリ情報
がその関連データと隣接しているため、そのディレクト
リにアクセスしなければならないとき、DASDのシークを
最少にすることができる。実際には、ディレクトリ情報
も記憶制御装置２２にキャッシュされることにより、圧
縮グループ・マイクロ・テーブル・ディレクトリ４４の
ディレクトリ情報の更新時間を最小化できる。
例外領域４２及びマイクロテーブル・ディレクトリ４４
が備わっている。EXCP領域は、現在割当てられている空
間に入りきれない圧縮ページ及びディレクトリデータの
ために圧縮グループ内に予め規定された空間である。こ
のEXCP領域は整数個の圧縮領域からなる。EXCP領域が有
ると、圧縮グループ３８内におけるデータの順次保存に
関しては好ましくない場合もあるが、例外領域４２が有
るので、更新データが元の記憶空間及び隣接するファイ
ル・データから遠く離れて記憶されないように保証され
る。多くの場合、小型コンピュータ・システム・インタ
ーフェース(SCSI)のSKIP READ及びSKIPWRITEコマンドを
使えば一つのオペレーションでその隣接するページと一
緒に例外領域記憶データが得られる。このSCSI SKIP RE
ADコマンド及びSKIP WRITEコマンドは、読取り又は書込
みを行うために選択されたセクタをセットすると共にそ
の他のセクタをスキップさせるため「０」にセットする
べくスキップ・マスクを利用する。こうすることができ
ない場合でも、EXCP領域が近接しているのでシークタイ
ムは長くはならない。各ブロック内のデータの位置を見
出すのに役立つディレクトリ情報は、各圧縮グループ３
８にデータと共に保持される。同様にディレクトリ情報
がその関連データと隣接しているため、そのディレクト
リにアクセスしなければならないとき、DASDのシークを
最少にすることができる。実際には、ディレクトリ情報
も記憶制御装置２２にキャッシュされることにより、圧
縮グループ・マイクロ・テーブル・ディレクトリ４４の
ディレクトリ情報の更新時間を最小化できる。
【００１５】各圧縮領域５０は、多数の圧縮テーブル５
２（ＣＰ１−ＣＰＪ）を含む。圧縮ページ５２のサイズ
はシステム・ページ・サイズと同じであれば有利であ
る。こうすれば、DASDサブシステム制御装置２２がホス
ト・システム１２にそのデータの一部だけが変更されて
いる場合に、圧縮ページ５２に対して、読取り、変更、
及び書込みのオペレーションを行う必要がなくなる。圧
縮領域５０は可変数の圧縮ページ５２を格納する固定数
の物理セクタ５４からなる。圧縮ページ５２の物理サイ
ズは、特定の圧縮比に依って１からｎの物理セクタ５４
（ＰＳ０〜ＰＳｉ）となる。圧縮ページ５２は、圧縮グ
ループ３８内で圧縮領域５０にまたがることもあり得
る。
２（ＣＰ１−ＣＰＪ）を含む。圧縮ページ５２のサイズ
はシステム・ページ・サイズと同じであれば有利であ
る。こうすれば、DASDサブシステム制御装置２２がホス
ト・システム１２にそのデータの一部だけが変更されて
いる場合に、圧縮ページ５２に対して、読取り、変更、
及び書込みのオペレーションを行う必要がなくなる。圧
縮領域５０は可変数の圧縮ページ５２を格納する固定数
の物理セクタ５４からなる。圧縮ページ５２の物理サイ
ズは、特定の圧縮比に依って１からｎの物理セクタ５４
（ＰＳ０〜ＰＳｉ）となる。圧縮ページ５２は、圧縮グ
ループ３８内で圧縮領域５０にまたがることもあり得
る。
【００１６】物理セクタ５４には圧縮データ５６及び制
御情報のための任意の物理セクタ・ヘッダ５８が含まれ
る。
御情報のための任意の物理セクタ・ヘッダ５８が含まれ
る。
【００１７】ここで、図３は、ブロック３００から始ま
る一連の読出し操作の例のフローチャートである。最初
にブロック３０２において、ホスト・コンピュータ１２
からの読取りコマンドが記憶制御装置２２に読込まれ
る。ブロック３０４において記憶制御装置２２は、ホス
ト論理ブロック・アドレス(LBA)の上位ビットを用いて
圧縮グループを決める。ブロック３０６において記憶制
御装置２２は、物理論理キャッシュ３０があればそれか
ら、又はDASDから直接圧縮グループの位置を求める。
る一連の読出し操作の例のフローチャートである。最初
にブロック３０２において、ホスト・コンピュータ１２
からの読取りコマンドが記憶制御装置２２に読込まれ
る。ブロック３０４において記憶制御装置２２は、ホス
ト論理ブロック・アドレス(LBA)の上位ビットを用いて
圧縮グループを決める。ブロック３０６において記憶制
御装置２２は、物理論理キャッシュ３０があればそれか
ら、又はDASDから直接圧縮グループの位置を求める。
【００１８】次に、記憶制御装置２２は、読取り対象の
ページの物理オフセットと長さを決める。ブロック３０
８において記憶制御装置２２は、圧縮グループ・ディレ
クトリ及びホスト論理ブロック・アドレスの下位ビッ
ト、例えば、インデックスとしてDASD論理ブロック・ア
ドレスを計算する。そして圧縮グループ・ディレクトリ
を使って例外領域４２のLBAを計算する。例外付きシン
グル及び多重ページ読取りオペレーションによって、ブ
ロック３１０において、圧縮グループ・ディレクトリ及
びホスト論理ブロック・アドレスの下位ビット、例え
ば、インデックスとして例外領域４２のLBAを計算し、
圧縮グループ・ディレクトリを用いて装置例外領域ブロ
ック数を計算する。それからブロック３１２において記
憶制御装置２２は、算出された装置論理ブロック・アド
レス、装置ブロック数、装置例外領域論理ブロック・ア
ドレス、及び装置例外領域ブロック数を用いて１又は複
数の装置オペレーションを作成する。読取りオペレーシ
ョンに例外が含まれかつその例外がSCSIスキップ・オペ
レーションの期間内にあるときは、記憶制御装置２２は
このオペレーションのスキップ読取りコマンドを出す。
またこの例外がSCSIスキップ・オペレーションの期間内
にないときは、記憶制御装置は二つのオペレーションを
発生する。また記憶制御装置２２はそのコマンド又はオ
ペレーションをDASD３６へ送り、ブロック３１４におい
てデータを受けとり復元する。これをもって、読取りシ
ーケンスを終了する。
ページの物理オフセットと長さを決める。ブロック３０
８において記憶制御装置２２は、圧縮グループ・ディレ
クトリ及びホスト論理ブロック・アドレスの下位ビッ
ト、例えば、インデックスとしてDASD論理ブロック・ア
ドレスを計算する。そして圧縮グループ・ディレクトリ
を使って例外領域４２のLBAを計算する。例外付きシン
グル及び多重ページ読取りオペレーションによって、ブ
ロック３１０において、圧縮グループ・ディレクトリ及
びホスト論理ブロック・アドレスの下位ビット、例え
ば、インデックスとして例外領域４２のLBAを計算し、
圧縮グループ・ディレクトリを用いて装置例外領域ブロ
ック数を計算する。それからブロック３１２において記
憶制御装置２２は、算出された装置論理ブロック・アド
レス、装置ブロック数、装置例外領域論理ブロック・ア
ドレス、及び装置例外領域ブロック数を用いて１又は複
数の装置オペレーションを作成する。読取りオペレーシ
ョンに例外が含まれかつその例外がSCSIスキップ・オペ
レーションの期間内にあるときは、記憶制御装置２２は
このオペレーションのスキップ読取りコマンドを出す。
またこの例外がSCSIスキップ・オペレーションの期間内
にないときは、記憶制御装置は二つのオペレーションを
発生する。また記憶制御装置２２はそのコマンド又はオ
ペレーションをDASD３６へ送り、ブロック３１４におい
てデータを受けとり復元する。これをもって、読取りシ
ーケンスを終了する。
【００１９】図４は、ブロック４００に始まる書込みシ
ーケンスの例を示している。先ず、ブロック４０２にお
いて、記憶制御装置２２はホスト・コンピュータ１２か
ら書込み命令を受け取る。ブロック４０４において記憶
制御装置２２は、書込むデータを圧縮し、圧縮長を決め
る。それからブロック４０６において記憶制御装置２２
は、ホスト論理ブロック・アドレスの上位ビットを用い
て圧縮グループ３８を決める。そしてブロック４０８に
おいて記憶制御装置２２はディレクトリ３０の圧縮グル
ープの位置を見つけ、開始物理アドレス又はDASD論理ブ
ロック・アドレスを決める。ブロック４１０において記
憶制御装置２２は、例えばインデックスとして圧縮グル
ープ・ディレクトリ３０及びホスト論理ブロック・アド
レスを用いて開始物理アドレス又はDASD論理ブロック・
アドレスを算出し、圧縮グループ・ディレクトリ及び圧
縮データ長を用いてブロック数を算出する。圧縮ホスト
・ページが使用可能な物理記憶領域に入らない場合は、
記憶制御装置２２は圧縮グループ・ディレクトリ及びホ
スト論理ブロック・アドレスの下位ビットを用いて、例
えば、インデックスとして例外領域論理ブロック・アド
レスを算出する。またブロック４１２において記憶制御
装置２２は、圧縮グループ・ディレクトリ及び圧縮デー
タ長を使って装置例外領域ブロック数を算出する。
ーケンスの例を示している。先ず、ブロック４０２にお
いて、記憶制御装置２２はホスト・コンピュータ１２か
ら書込み命令を受け取る。ブロック４０４において記憶
制御装置２２は、書込むデータを圧縮し、圧縮長を決め
る。それからブロック４０６において記憶制御装置２２
は、ホスト論理ブロック・アドレスの上位ビットを用い
て圧縮グループ３８を決める。そしてブロック４０８に
おいて記憶制御装置２２はディレクトリ３０の圧縮グル
ープの位置を見つけ、開始物理アドレス又はDASD論理ブ
ロック・アドレスを決める。ブロック４１０において記
憶制御装置２２は、例えばインデックスとして圧縮グル
ープ・ディレクトリ３０及びホスト論理ブロック・アド
レスを用いて開始物理アドレス又はDASD論理ブロック・
アドレスを算出し、圧縮グループ・ディレクトリ及び圧
縮データ長を用いてブロック数を算出する。圧縮ホスト
・ページが使用可能な物理記憶領域に入らない場合は、
記憶制御装置２２は圧縮グループ・ディレクトリ及びホ
スト論理ブロック・アドレスの下位ビットを用いて、例
えば、インデックスとして例外領域論理ブロック・アド
レスを算出する。またブロック４１２において記憶制御
装置２２は、圧縮グループ・ディレクトリ及び圧縮デー
タ長を使って装置例外領域ブロック数を算出する。
【００２０】ブロック４１４において記憶制御装置２２
は、装置論理ブロック・アドレスの算出値、装置ブロッ
ク数、装置例外領域論理ブロック・アドレス、及び装置
例外領域ブロック数を用いて装置オペレーションを発生
する。次にブロック４１６において、この記憶制御装置
２２は圧縮グループ・ディレクトリ３０を更新する。ブ
ロック４１８において記憶制御装置２２は、コマンド又
はオペレーションを装置３６に送り圧縮データを与え
る。これで書込みシーケンスを終了する。
は、装置論理ブロック・アドレスの算出値、装置ブロッ
ク数、装置例外領域論理ブロック・アドレス、及び装置
例外領域ブロック数を用いて装置オペレーションを発生
する。次にブロック４１６において、この記憶制御装置
２２は圧縮グループ・ディレクトリ３０を更新する。ブ
ロック４１８において記憶制御装置２２は、コマンド又
はオペレーションを装置３６に送り圧縮データを与え
る。これで書込みシーケンスを終了する。
【００２１】圧縮グループ３８内では局所的に断片化が
起こる場合がある。しかし関連データが物理的に一つの
圧縮グループ３８にあるので断片化が大局的に起こるこ
とはない。局所的な断片化があっても所望の期間毎に圧
縮グループ内で一掃(sweep)される。このスイープ・シ
ーケンスは、定期的に局所的断片化を調整するのに必要
な背景オペレーションを行う。
起こる場合がある。しかし関連データが物理的に一つの
圧縮グループ３８にあるので断片化が大局的に起こるこ
とはない。局所的な断片化があっても所望の期間毎に圧
縮グループ内で一掃(sweep)される。このスイープ・シ
ーケンスは、定期的に局所的断片化を調整するのに必要
な背景オペレーションを行う。
【００２２】図５は、記憶された圧縮データの局所的断
片化の修正のために起動された一連のステップを例示し
た流れ図である。先ずブロック５０２において記憶制御
装置２２は、圧縮グループ・ディレクトリを用いて、特
定の圧縮グループ３８を保持するのに必要な物理装置空
間の量を決める。そしてブロック５０４において記憶制
御装置２２は、装置３６に物理空間を割り当てこの圧縮
グループ３８を保持する。次にブロック５０６において
記憶制御装置２２は、ホスト論理ブロック・アドレスの
昇順に全ての圧縮データを並べ替えかつ、例外領域４２
を空にして新しい圧縮グループ・ディレクトリを作成す
る。ブロック５０８において記憶制御装置２２は、元の
圧縮グループ・ディレクトリを用いて元の圧縮グループ
の全てのデータを集める読取りオペレーションを発生す
る。それからブロック５１０において記憶制御装置２２
は、新圧縮グループ・ディレクトリを用いて新圧縮グル
ープ書込みオペレーションを発生する。ブロック５１２
において記憶制御装置２２は、装置３６にオペレーショ
ンを送り圧縮データを受け取る。ブロック５１４におい
て記憶制御装置２２は、装置３６にオペレーションを送
り圧縮データを与える。ブロック５１６において記憶制
御装置２２は、装置３６の元の圧縮グループ物理空間を
割当解除し、圧縮されたDASDのディレクトリを更新す
る。これでスイープ・シーケンスを終了する。
片化の修正のために起動された一連のステップを例示し
た流れ図である。先ずブロック５０２において記憶制御
装置２２は、圧縮グループ・ディレクトリを用いて、特
定の圧縮グループ３８を保持するのに必要な物理装置空
間の量を決める。そしてブロック５０４において記憶制
御装置２２は、装置３６に物理空間を割り当てこの圧縮
グループ３８を保持する。次にブロック５０６において
記憶制御装置２２は、ホスト論理ブロック・アドレスの
昇順に全ての圧縮データを並べ替えかつ、例外領域４２
を空にして新しい圧縮グループ・ディレクトリを作成す
る。ブロック５０８において記憶制御装置２２は、元の
圧縮グループ・ディレクトリを用いて元の圧縮グループ
の全てのデータを集める読取りオペレーションを発生す
る。それからブロック５１０において記憶制御装置２２
は、新圧縮グループ・ディレクトリを用いて新圧縮グル
ープ書込みオペレーションを発生する。ブロック５１２
において記憶制御装置２２は、装置３６にオペレーショ
ンを送り圧縮データを受け取る。ブロック５１４におい
て記憶制御装置２２は、装置３６にオペレーションを送
り圧縮データを与える。ブロック５１６において記憶制
御装置２２は、装置３６の元の圧縮グループ物理空間を
割当解除し、圧縮されたDASDのディレクトリを更新す
る。これでスイープ・シーケンスを終了する。
【００２３】まとめとして、本発明の構成に関して以下
のこと項を開示する。
のこと項を開示する。
【００２４】（１）各々が固定論理サイズを有する複数
の圧縮グループと、前記圧縮グループの各々の中に書込
まれたディレクトリ・テーブルとを含み、各圧縮グルー
プは圧縮データを書込み可能な少なくとも１つの圧縮デ
ータ領域を有し、各圧縮グループはさらに、オリジナル
圧縮データに対応するオリジナル記憶空間を越える更新
圧縮データを含む圧縮データ例外を書込み可能な例外領
域を有することを特徴とする、直接アクセス記憶装置(D
ASD)のデータ圧縮構造。 （２）前記圧縮グループが複数のページを有する上記
（１）に記載の直接アクセス記憶装置の圧縮データ構
造。 （３）前記圧縮ページが、ホスト・システム・ページ・
サイズに等しい論理サイズを有する上記（１）に記載の
直接アクセス記憶装置の圧縮データ構造。 （４）前記少なくとも一つの圧縮データ領域の各々は固
定数のDASDセクタを有する上記（１）に記載の直接アク
セス記憶装置の圧縮データ構造。 （５）前記少なくとも一つの圧縮データ領域の各々が可
変数の前記圧縮ページを有する上記（２）に記載の直接
アクセス記憶装置の圧縮データ構造。 （６）前記例外領域が前記ディレクトリ・テーブルを含
む上記（２）に記載の直接アクセス記憶装置の圧縮デー
タ構造。 （７）前記圧縮グループが可変数の前記少なくとも一つ
の圧縮データ領域を含む上記（１）に記載の直接アクセ
ス記憶装置の圧縮データ構造。 （８）前記圧縮ページが隣接する圧縮領域にまたがる上
記（２）に記載の直接アクセス記憶装置の圧縮データ構
造。 （９）前記圧縮グループのサイズが、前記圧縮ページ論
理サイズ及び４キロバイトの前記ホスト・システム・ペ
ージ・サイズを含む１メガバイトである上記（３）に記
載の直接アクセス記憶装置の圧縮データ構造。 （１０）直接アクセス記憶装置(DASD)を各圧縮グループ
が固定論理サイズを有する複数の圧縮グループに分割す
るステップと、各圧縮グループ内に少なくとも一つの圧
縮データ領域及び例外領域を割り当てるステップと、前
記複数の圧縮グループの一つの前記少なくとも一つの圧
縮データ領域に対して関連圧縮データを書込み及び読取
りするステップと、オリジナル圧縮データに対応するオ
リジナル記憶領域を越える更新圧縮データを含む圧縮デ
ータ例外を前記例外領域に対して書込み及び読取りする
ステップと、前記各圧縮グループの前記例外領域内の対
応するディレクトリ・テーブルへ書込むステップとを含
む固定ブロック方式の直接アクセス記憶装置(DASD)の圧
縮データ記憶方法。 （１１）前記少なくとも一つの圧縮データ領域に対して
関連圧縮データを書込むステップが、ホスト・コンピュ
ータから受け取ったデータを圧縮しかつ圧縮データ長を
識別するステップを含む上記（１０）に記載の圧縮デー
タ記憶方法。 （１２）前記少なくとも一つの圧縮データ領域に対して
関連圧縮データを書込むステップが、ホスト・コンピュ
ータから受け取ったデータのホスト論理ブロック・アド
レスを用いて前記圧縮グループの一つを識別するステッ
プを含む上記（１１）に記載の圧縮データ記憶方法。 （１３）前記少なくとも一つの圧縮データ領域に対して
関連圧縮データを書込むステップが、圧縮グループ・デ
ィレクトリと前記ホスト論理ブロック・アドレスを用い
てDASD論理ブロック・アドレスを計算し、前記圧縮グル
ープ・ディレクトリと前記識別した圧縮データ長を用い
てDASDブロック数を計算することを含む上記（１２）に
記載の圧縮データ記憶方法。 （１４）前記圧縮データ例外を前記例外領域へ書込むス
テップが、ホスト・コンピュータから受け取ったデータ
を圧縮しかつ圧縮データ長を識別するステップと、前記
圧縮グループの一つをホストコンピュータから受け取っ
たデータのホスト論理ブロック・アドレスを用いて識別
するステップと、圧縮ブロック・ディレクトリと前記論
理ブロック・アドレスを用いてDASD例外領域論理ブロッ
ク・アドレスを計算するステップと、前記圧縮グループ
・ディレクトリと前記識別した圧縮データ長を用いてDA
SDブロック数を計算するステップとを含む上記（１０）
に記載の圧縮データ記憶方法。 （１５）例外領域に書込まれた圧縮データ例外に起因す
る識別された圧縮グループ内の断片化を修正する背景ス
イープ・オペレーションを定期的に実行するステップを
含む上記（１０）に記載の圧縮データ記憶方法。 （１６）前記背景スイープ・オペレーションを実行する
ステップが、圧縮グループに必要なDASD物理記憶空間の
量をオリジナル圧縮グループ・ディレクトリを用いて識
別するステップと、前記識別された圧縮グループの全て
の圧縮データをホスト論理ブロック・アドレスの昇順に
再配列すると共に前記例外領域を空にした新圧縮グルー
プの新圧縮グループ・ディレクトリを作成するステップ
と、前記オリジナル圧縮データ・ディレクトリを用いて
前記識別された圧縮グループの全てのデータを集めるス
テップと、前記作成された新圧縮グループ・ディレクト
リを用いて前記新圧縮グループの全てのデータを記憶す
るステップとを含む上記（１５）に記載の圧縮データ記
憶方法。 （１７）圧縮データの読取り及び書込みを行うシステム
であって、直接アクセス記憶装置記憶管理機能と論理ブ
ロック・アドレスを記憶する論理ディレクトリとを含
み、直接アクセス記憶装置にデータを供給しかつ受け取
るホスト・コンピュータと、各々固定論理サイズを有す
る複数の圧縮グループを有する直接アクセス記憶装置
と、前記ホスト・コンピュータに接続されてデータを受
け取りかつ圧縮し、この圧縮データを前記直接アクセス
記憶装置に書込み、そして該圧縮データを該直接アクセ
ス記憶装置から読取りかつ復元し、このデータを前記ホ
スト・コンピュータに供給する記憶制御装置と、前記各
圧縮グループ内に書込まれたディレクトリ・テーブルと
を有し、上記各圧縮グループが、圧縮データを書込み可
能な少なくとも一つの圧縮データ領域を有し、上記各圧
縮グループが、オリジナル圧縮データに対応するオリジ
ナル記憶空間を越える更新圧縮データ例外を書込み可能
な例外領域を有する圧縮データの読取り及び書込みシス
テム。 （１８）前記記憶制御装置は、圧縮グループ・ディレク
トリ・キャッシュを備えかつ前記ホスト・コンピュータ
から論理ブロック・アドレスを受け取る上記（１７）に
記載の圧縮データの読取り及び書込みシステム。 （１９）前記記憶制御装置が前記受け取ったホスト・コ
ンピュータの論理ブロック・アドレスを用いて前記直接
アクセス記憶装置内の論理ブロック・アドレスを識別す
る圧縮管理ロジックを有する上記（１８）に記載の圧縮
データの読取り及び書込みシステム。 （２０）前記例外領域に書込まれた前記圧縮データ例外
に起因する識別された圧縮グループ内の断片化を修正す
る背景スイープ・オペレーションを定期的に実行する手
段を有する上記（１７）に記載の圧縮データの読取り及
び書込みシステム。
の圧縮グループと、前記圧縮グループの各々の中に書込
まれたディレクトリ・テーブルとを含み、各圧縮グルー
プは圧縮データを書込み可能な少なくとも１つの圧縮デ
ータ領域を有し、各圧縮グループはさらに、オリジナル
圧縮データに対応するオリジナル記憶空間を越える更新
圧縮データを含む圧縮データ例外を書込み可能な例外領
域を有することを特徴とする、直接アクセス記憶装置(D
ASD)のデータ圧縮構造。 （２）前記圧縮グループが複数のページを有する上記
（１）に記載の直接アクセス記憶装置の圧縮データ構
造。 （３）前記圧縮ページが、ホスト・システム・ページ・
サイズに等しい論理サイズを有する上記（１）に記載の
直接アクセス記憶装置の圧縮データ構造。 （４）前記少なくとも一つの圧縮データ領域の各々は固
定数のDASDセクタを有する上記（１）に記載の直接アク
セス記憶装置の圧縮データ構造。 （５）前記少なくとも一つの圧縮データ領域の各々が可
変数の前記圧縮ページを有する上記（２）に記載の直接
アクセス記憶装置の圧縮データ構造。 （６）前記例外領域が前記ディレクトリ・テーブルを含
む上記（２）に記載の直接アクセス記憶装置の圧縮デー
タ構造。 （７）前記圧縮グループが可変数の前記少なくとも一つ
の圧縮データ領域を含む上記（１）に記載の直接アクセ
ス記憶装置の圧縮データ構造。 （８）前記圧縮ページが隣接する圧縮領域にまたがる上
記（２）に記載の直接アクセス記憶装置の圧縮データ構
造。 （９）前記圧縮グループのサイズが、前記圧縮ページ論
理サイズ及び４キロバイトの前記ホスト・システム・ペ
ージ・サイズを含む１メガバイトである上記（３）に記
載の直接アクセス記憶装置の圧縮データ構造。 （１０）直接アクセス記憶装置(DASD)を各圧縮グループ
が固定論理サイズを有する複数の圧縮グループに分割す
るステップと、各圧縮グループ内に少なくとも一つの圧
縮データ領域及び例外領域を割り当てるステップと、前
記複数の圧縮グループの一つの前記少なくとも一つの圧
縮データ領域に対して関連圧縮データを書込み及び読取
りするステップと、オリジナル圧縮データに対応するオ
リジナル記憶領域を越える更新圧縮データを含む圧縮デ
ータ例外を前記例外領域に対して書込み及び読取りする
ステップと、前記各圧縮グループの前記例外領域内の対
応するディレクトリ・テーブルへ書込むステップとを含
む固定ブロック方式の直接アクセス記憶装置(DASD)の圧
縮データ記憶方法。 （１１）前記少なくとも一つの圧縮データ領域に対して
関連圧縮データを書込むステップが、ホスト・コンピュ
ータから受け取ったデータを圧縮しかつ圧縮データ長を
識別するステップを含む上記（１０）に記載の圧縮デー
タ記憶方法。 （１２）前記少なくとも一つの圧縮データ領域に対して
関連圧縮データを書込むステップが、ホスト・コンピュ
ータから受け取ったデータのホスト論理ブロック・アド
レスを用いて前記圧縮グループの一つを識別するステッ
プを含む上記（１１）に記載の圧縮データ記憶方法。 （１３）前記少なくとも一つの圧縮データ領域に対して
関連圧縮データを書込むステップが、圧縮グループ・デ
ィレクトリと前記ホスト論理ブロック・アドレスを用い
てDASD論理ブロック・アドレスを計算し、前記圧縮グル
ープ・ディレクトリと前記識別した圧縮データ長を用い
てDASDブロック数を計算することを含む上記（１２）に
記載の圧縮データ記憶方法。 （１４）前記圧縮データ例外を前記例外領域へ書込むス
テップが、ホスト・コンピュータから受け取ったデータ
を圧縮しかつ圧縮データ長を識別するステップと、前記
圧縮グループの一つをホストコンピュータから受け取っ
たデータのホスト論理ブロック・アドレスを用いて識別
するステップと、圧縮ブロック・ディレクトリと前記論
理ブロック・アドレスを用いてDASD例外領域論理ブロッ
ク・アドレスを計算するステップと、前記圧縮グループ
・ディレクトリと前記識別した圧縮データ長を用いてDA
SDブロック数を計算するステップとを含む上記（１０）
に記載の圧縮データ記憶方法。 （１５）例外領域に書込まれた圧縮データ例外に起因す
る識別された圧縮グループ内の断片化を修正する背景ス
イープ・オペレーションを定期的に実行するステップを
含む上記（１０）に記載の圧縮データ記憶方法。 （１６）前記背景スイープ・オペレーションを実行する
ステップが、圧縮グループに必要なDASD物理記憶空間の
量をオリジナル圧縮グループ・ディレクトリを用いて識
別するステップと、前記識別された圧縮グループの全て
の圧縮データをホスト論理ブロック・アドレスの昇順に
再配列すると共に前記例外領域を空にした新圧縮グルー
プの新圧縮グループ・ディレクトリを作成するステップ
と、前記オリジナル圧縮データ・ディレクトリを用いて
前記識別された圧縮グループの全てのデータを集めるス
テップと、前記作成された新圧縮グループ・ディレクト
リを用いて前記新圧縮グループの全てのデータを記憶す
るステップとを含む上記（１５）に記載の圧縮データ記
憶方法。 （１７）圧縮データの読取り及び書込みを行うシステム
であって、直接アクセス記憶装置記憶管理機能と論理ブ
ロック・アドレスを記憶する論理ディレクトリとを含
み、直接アクセス記憶装置にデータを供給しかつ受け取
るホスト・コンピュータと、各々固定論理サイズを有す
る複数の圧縮グループを有する直接アクセス記憶装置
と、前記ホスト・コンピュータに接続されてデータを受
け取りかつ圧縮し、この圧縮データを前記直接アクセス
記憶装置に書込み、そして該圧縮データを該直接アクセ
ス記憶装置から読取りかつ復元し、このデータを前記ホ
スト・コンピュータに供給する記憶制御装置と、前記各
圧縮グループ内に書込まれたディレクトリ・テーブルと
を有し、上記各圧縮グループが、圧縮データを書込み可
能な少なくとも一つの圧縮データ領域を有し、上記各圧
縮グループが、オリジナル圧縮データに対応するオリジ
ナル記憶空間を越える更新圧縮データ例外を書込み可能
な例外領域を有する圧縮データの読取り及び書込みシス
テム。 （１８）前記記憶制御装置は、圧縮グループ・ディレク
トリ・キャッシュを備えかつ前記ホスト・コンピュータ
から論理ブロック・アドレスを受け取る上記（１７）に
記載の圧縮データの読取り及び書込みシステム。 （１９）前記記憶制御装置が前記受け取ったホスト・コ
ンピュータの論理ブロック・アドレスを用いて前記直接
アクセス記憶装置内の論理ブロック・アドレスを識別す
る圧縮管理ロジックを有する上記（１８）に記載の圧縮
データの読取り及び書込みシステム。 （２０）前記例外領域に書込まれた前記圧縮データ例外
に起因する識別された圧縮グループ内の断片化を修正す
る背景スイープ・オペレーションを定期的に実行する手
段を有する上記（１７）に記載の圧縮データの読取り及
び書込みシステム。
【図１】本発明の直接アクセス記憶装置(DASD)とデータ
圧縮構造を統合化した記憶制御装置を例示したブロック
ダイアグラムである。
圧縮構造を統合化した記憶制御装置を例示したブロック
ダイアグラムである。
【図２】本発明のデータ圧縮構造の実施例を示したブロ
ックダイアグラムである。
ックダイアグラムである。
【図３】本発明の図１のDASD圧縮システムにおける実施
例のフローチャートである。
例のフローチャートである。
【図４】本発明の図１のDASD圧縮システムにおける実施
例のフローチャートである。
例のフローチャートである。
【図５】本発明の図１のDASD圧縮システムにおける実施
例のフローチャートである。
例のフローチャートである。
１２ ホストシステム １４ アプリケーション・オペレーティングシステ
ム １６ ファイルシステム １８ ＤＡＳＤ記憶管理機能 ２０ 論理ディレクトリ ２２ 記憶制御装置 ２４ 圧縮復元機能ブロック ２６ データバッファ ２８ 圧縮管理論理ブロック ３０ 物理ディレクトリキャッシュ ３２ 装置バスインタフェース ３６ ＤＡＳＤ ３８ 圧縮グループ ４０ 圧縮データ領域 ４２ 例外領域 ４４ マイクロテーブル
ム １６ ファイルシステム １８ ＤＡＳＤ記憶管理機能 ２０ 論理ディレクトリ ２２ 記憶制御装置 ２４ 圧縮復元機能ブロック ２６ データバッファ ２８ 圧縮管理論理ブロック ３０ 物理ディレクトリキャッシュ ３２ 装置バスインタフェース ３６ ＤＡＳＤ ３８ 圧縮グループ ４０ 圧縮データ領域 ４２ 例外領域 ４４ マイクロテーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダニエル・フランク・モートル アメリカ合衆国55901、ミネソタ州、ロチ ェスター、ロングボート・ロード・ノー ス・ウエスト 5602 (72)発明者 ブルース・マーシャル・ウォーク アメリカ合衆国55901、ミネソタ州、ロチ ェスター、シクスティセブンス・ストリー ト・ノース・ウエスト 1965
Claims (20)
- 【請求項１】各々が固定論理サイズを有する複数の圧縮
グループと、 前記圧縮グループの各々の中に書込まれたディレクトリ
・テーブルとを含み、 各圧縮グループは圧縮データを書込み可能な少なくとも
１つの圧縮データ領域を有し、 各圧縮グループはさらに、オリジナル圧縮データに対応
するオリジナル記憶空間を越える更新圧縮データを含む
圧縮データ例外を書込み可能な例外領域を有することを
特徴とする、 直接アクセス記憶装置(DASD)のデータ圧縮構造。 - 【請求項２】前記圧縮グループが複数のページを有する
請求項１記載の直接アクセス記憶装置の圧縮データ構
造。 - 【請求項３】前記圧縮ページが、ホスト・システム・ペ
ージ・サイズに等しい論理サイズを有する請求項１記載
の直接アクセス記憶装置の圧縮データ構造。 - 【請求項４】前記少なくとも一つの圧縮データ領域の各
々は固定数のDASDセクタを有する請求項１記載の直接ア
クセス記憶装置の圧縮データ構造。 - 【請求項５】前記少なくとも一つの圧縮データ領域の各
々が可変数の前記圧縮ページを有する請求項２記載の直
接アクセス記憶装置の圧縮データ構造。 - 【請求項６】前記例外領域が前記ディレクトリ・テーブ
ルを含む請求項２記載の直接アクセス記憶装置の圧縮デ
ータ構造。 - 【請求項７】前記圧縮グループが可変数の前記少なくと
も一つの圧縮データ領域を含む請求項１記載の直接アク
セス記憶装置の圧縮データ構造。 - 【請求項８】前記圧縮ページが隣接する圧縮領域にまた
がる請求項２記載の直接アクセス記憶装置の圧縮データ
構造。 - 【請求項９】前記圧縮グループのサイズが、前記圧縮ペ
ージ論理サイズ及び４キロバイトの前記ホスト・システ
ム・ページ・サイズを含む１メガバイトである請求項３
記載の直接アクセス記憶装置の圧縮データ構造。 - 【請求項１０】直接アクセス記憶装置(DASD)を各圧縮グ
ループが固定論理サイズを有する複数の圧縮グループに
分割するステップと、 各圧縮グループ内に少なくとも一つの圧縮データ領域及
び例外領域を割り当てるステップと、 前記複数の圧縮グループの一つの前記少なくとも一つの
圧縮データ領域に対して関連圧縮データを書込み及び読
取りするステップと、 オリジナル圧縮データに対応するオリジナル記憶領域を
越える更新圧縮データを含む圧縮データ例外を前記例外
領域に対して書込み及び読取りするステップと、 前記各圧縮グループの前記例外領域内の対応するディレ
クトリ・テーブルへ書込むステップとを含む固定ブロッ
ク方式の直接アクセス記憶装置(DASD)の圧縮データ記憶
方法。 - 【請求項１１】前記少なくとも一つの圧縮データ領域に
対して関連圧縮データを書込むステップが、ホスト・コ
ンピュータから受け取ったデータを圧縮しかつ圧縮デー
タ長を識別するステップを含む請求項１０記載の圧縮デ
ータ記憶方法。 - 【請求項１２】前記少なくとも一つの圧縮データ領域に
対して関連圧縮データを書込むステップが、ホスト・コ
ンピュータから受け取ったデータのホスト論理ブロック
・アドレスを用いて前記圧縮グループの一つを識別する
ステップを含む請求項１１記載の圧縮データ記憶方法。 - 【請求項１３】前記少なくとも一つの圧縮データ領域に
対して関連圧縮データを書込むステップが、圧縮グルー
プ・ディレクトリと前記ホスト論理ブロック・アドレス
を用いてDASD論理ブロック・アドレスを計算し、前記圧
縮グループ・ディレクトリと前記識別した圧縮データ長
を用いてDASDブロック数を計算することを含む請求項１
２記載の圧縮データ記憶方法。 - 【請求項１４】前記圧縮データ例外を前記例外領域へ書
込むステップが、 ホスト・コンピュータから受け取ったデータを圧縮しか
つ圧縮データ長を識別するステップと、 前記圧縮グループの一つをホストコンピュータから受け
取ったデータのホスト論理ブロック・アドレスを用いて
識別するステップと、 圧縮ブロック・ディレクトリと前記論理ブロック・アド
レスを用いてDASD例外領域論理ブロック・アドレスを計
算するステップと、 前記圧縮グループ・ディレクトリと前記識別した圧縮デ
ータ長を用いてDASDブロック数を計算するステップとを
含む請求項１０記載の圧縮データ記憶方法。 - 【請求項１５】例外領域に書込まれた圧縮データ例外に
起因する識別された圧縮グループ内の断片化を修正する
背景スイープ・オペレーションを定期的に実行するステ
ップを含む請求項１０記載の圧縮データ記憶方法。 - 【請求項１６】前記背景スイープ・オペレーションを実
行するステップが、 圧縮グループに必要なDASD物理記憶空間の量をオリジナ
ル圧縮グループ・ディレクトリを用いて識別するステッ
プと、 前記識別された圧縮グループの全ての圧縮データをホス
ト論理ブロック・アドレスの昇順に再配列すると共に前
記例外領域を空にした新圧縮グループの新圧縮グループ
・ディレクトリを作成するステップと、 前記オリジナル圧縮データ・ディレクトリを用いて前記
識別された圧縮グループの全てのデータを集めるステッ
プと、 前記作成された新圧縮グループ・ディレクトリを用いて
前記新圧縮グループの全てのデータを記憶するステップ
とを含む請求項１５記載の圧縮データ記憶方法。 - 【請求項１７】圧縮データの読取り及び書込みを行うシ
ステムであって、 直接アクセス記憶装置記憶管理機能と論理ブロック・ア
ドレスを記憶する論理ディレクトリとを含み、直接アク
セス記憶装置にデータを供給しかつ受け取るホスト・コ
ンピュータと、 各々固定論理サイズを有する複数の圧縮グループを有す
る直接アクセス記憶装置と、 前記ホスト・コンピュータに接続されてデータを受け取
りかつ圧縮し、この圧縮データを前記直接アクセス記憶
装置に書込み、そして該圧縮データを該直接アクセス記
憶装置から読取りかつ復元し、このデータを前記ホスト
・コンピュータに供給する記憶制御装置と、 前記各圧縮グループ内に書込まれたディレクトリ・テー
ブルとを有し、 上記各圧縮グループが、圧縮データを書込み可能な少な
くとも一つの圧縮データ領域を有し、 上記各圧縮グループが、オリジナル圧縮データに対応す
るオリジナル記憶空間を越える更新圧縮データ例外を書
込み可能な例外領域を有する圧縮データの読取り及び書
込みシステム。 - 【請求項１８】前記記憶制御装置は、圧縮グループ・デ
ィレクトリ・キャッシュを備えかつ前記ホスト・コンピ
ュータから論理ブロック・アドレスを受け取る請求項１
７記載の圧縮データの読取り及び書込みシステム。 - 【請求項１９】前記記憶制御装置が前記受け取ったホス
ト・コンピュータの論理ブロック・アドレスを用いて前
記直接アクセス記憶装置内の論理ブロック・アドレスを
識別する圧縮管理ロジックを有する請求項１８記載の圧
縮データの読取り及び書込みシステム。 - 【請求項２０】前記例外領域に書込まれた前記圧縮デー
タ例外に起因する識別された圧縮グループ内の断片化を
修正する背景スイープ・オペレーションを定期的に実行
する手段を有する請求項１７記載の圧縮データの読取り
及び書込みシステム。
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