JPH11327793A - 記憶制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高負荷環境下の記憶サブシステムにおいて、
中央処理装置からのＩ／Ｏ処理と中央処理装置への接続
割り込み処理をバランスよく制御すること。 【解決手段】 中央処理装置とデータ転送パスで接続さ
れ、且つ情報を記憶する複数の記憶装置と接続されてい
る記憶制御装置において、複数の記憶装置に対する中央
処理装置からのＩ／Ｏ処理要求を記憶制御装置にキュー
イングする（２０７０２、２０７０６及び２０７０７）
とともに、前記中央処理装置に対する前記記憶制御装置
からの接続割り込み要求を前記記憶制御装置にキューイ
ングし（２０７０５）、Ｉ／Ｏ処理要求と接続割り込み
要求とが記憶制御装置に併存した場合、Ｉ／Ｏ処理要求
と接続割り込み要求に優先順位付けを行って順位にした
がってそれぞれの要求を実行する記憶制御装置。Ｉ／Ｏ
処理要求の発行状態と接続割り込み要求の処理状態とを
優先付けの判断要素として実行順序を決定すること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、中央処理装置と、
配下に複数の記憶装置を有し中央処理装置にデータ転送
パスで接続されている記憶制御装置とからなり、前記中
央処理装置からのＩ／Ｏ処理要求と前記中央処理装置に
対する前記記憶制御装置からの接続割り込み要求を有す
るインターフェースプロトコルにより接続されている記
憶サブシステムにおいて、中央処理装置からのＩ／Ｏ処
理と、記憶制御装置からの前記中央処理装置に対する接
続割り込み要求処理の制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】銀行のオンラインシステムなどで用いら
れる大規模情報システム（メインフレームシステム）は
中央処理装置と周辺記憶装置とから構成される。周辺記
憶装置は、記憶制御装置と記憶装置から構成され、記憶
制御装置には、主としてキャッシュ付き記憶制御装置が
使用されている。このメインフレーム向け記憶サブシス
テムにおいて用いられている標準インターフェースの一
つの例として、米国ＩＢＭ社が開発したＥＳＣＯＮ（Ｅ
ｎｔｅｒｐｒｉｓｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｃｏｎｎｅｃｉ
ｏｎ）がある。

【０００３】ＥＳＣＯＮは、米国ＩＢＭ社の公開マニュ
アル“ＥＳＣＯＮ Ｉ／Ｏ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（ＳＡ
２２−７２０２−００）”にその内容が記載されてい
る。ここではこの詳細については省略する。以下、上記
のメインフレームインターフェースについて説明する。

【０００４】上記メインフレーム向け記憶サブシステム
を構成する中央処理装置と記憶制御装置との間で、Ｉ／
Ｏ処理の為に伝達される情報は、（１）コマンド、
（２）データ、（３）状態通知、（４）接続割り込み要
求、などに大きく分類できる。上記インターフェースは
前述の情報伝達を制御する機能を有する。このうち、接
続割り込み要求は記憶制御装置が中央処理装置に対する
割り込み通知の形態で報告される。

【０００５】また、状態通知の種類としては、Ｉ／Ｏ
処理完了報告、Ｉ／Ｏ処理中断要求、Ｉ／Ｏ処理再
開要求、装置状態変化通知、エラー発生報告、Ｉ
／Ｏ処理実行可否通知、などがある。

【０００６】中央処理装置から記憶制御装置配下のある
記憶装置に対するＩ／Ｏ処理（記憶装置からのデータの
読み出し）が発行された時、記憶制御装置内のキャッシ
ュメモリ上にＩ／Ｏ処理対象のデータが存在せず、記憶
装置からデータをキャッシュメモリにステージングする
必要がある場合には、記憶制御装置は、前記Ｉ／Ｏ処理
をすぐには実行出来ない。この場合、記憶制御装置は一
旦中央処理装置と記憶制御装置間の論理的な接続を切断
することを要求する状態通知を中央処理装置に対して送
信し、論理的な接続を切断する。その後、記憶制御装置
内キャッシュメモリへのステージング処理が完了し、Ｉ
／Ｏを処理する準備が出来た時点で、記憶制御装置は中
央処理装置に対し接続割り込み要求の送信を行って論理
的な接続を行った後、Ｉ／Ｏ処理再開を意味する状態通
知を行なう。

【０００７】このように記憶制御装置は、Ｉ／Ｏ処理の
為の準備が出来ていない等の理由で一旦中央処理装置と
の論理的な接続を切断するケースがある。このような切
り離しの要因としては、（１）記憶制御装置内のキャッ
シュメモリ上にデータが存在せず、記憶装置からデータ
を記憶制御装置内のキャッシュメモリにステージングす
るケース、（２）記憶制御装置内のキャッシュメモリの
スペース割り当てが出来ず、キャッシュメモリスペース
の空き待ちのケース、（３）Ｉ／Ｏ処理の為の資源がビ
ジィ（Ｂｕｓｙ）状態で確保出来ず、資源のビジィ（Ｂ
ｕｓｙ）解除待ちのケース、などがある。

【０００８】ここで、記憶制御装置が中央処理装置から
のＩ／Ｏ処理要求を一旦中断し、Ｉ／Ｏ処理を再開する
シーケンスについての一例を説明する。

【０００９】まず中央処理装置は、記憶制御装置配下の
記憶装置に対するＩ／Ｏの処理実行の為に記憶制御装置
に対しコマンドを発行する。コマンドを受領した記憶制
御装置は、記憶制御装置が前記コマンドを実行可能な状
態であることを示すコマンド受領応答を中央処理装置に
対して送信する。コマンド受領応答を受けた中央処理装
置は、記憶制御装置とのＩ／Ｏ処理が実行可能状態であ
ることを認識する。

【００１０】次に記憶制御装置は、記憶制御装置内のキ
ャッシュメモリ上にＩ／Ｏ対象データが存在するか調べ
るが、ここでＩ／Ｏ対象データが存在しなかった場合、
記憶制御装置は即座にＩ／Ｏ処理が出来ない為、一旦中
央処理装置と記憶制御装置間の論理的な接続を切断する
ことを要求する状態通知を中央処理装置に対して送信す
る。状態通知を受け取った中央処理装置は、記憶制御装
置との論理的な接続を一旦切断する。

【００１１】論理的に中央処理装置と記憶制御装置が切
断されている間に、記憶制御装置は、キャッシュメモリ
上に対象データを記憶装置からステージングする。ステ
ージングが完了すると、記憶制御装置は、中央処理装置
に対して論理的な接続を要求することを意味する接続割
り込み要求を通知する。この要求を受け取った中央処理
装置は、記憶制御装置との論理的な接続を行い、再度記
憶制御装置配下の記憶装置に対するＩ／Ｏ処理実行の為
のコマンドを再発行する。

【００１２】コマンドを受領した記憶制御装置は、記憶
制御装置が実行可能な状態であることを示すコマンド受
領応答を中央処理装置へ送信した後、キャッシュメモリ
上にステージングしたＩ／Ｏ対象データを中央処理装置
に対して送信する。データの送信が全て完了すると、記
憶制御装置は、中央処理装置に対してＩ／Ｏ処理の終了
を示す状態通知を行なう。状態通知を受け取った中央処
理装置は、状態通知の内容を切り分け、正常終了ならＩ
／Ｏ処理を終了し、中央処理装置と記憶制御装置との論
理的な接続を切断する。

【００１３】このように、中央処理装置と記憶制御装置
間のＩ／Ｏ処理では、記憶制御装置の状態によってＩ／
Ｏ処理を一旦中断するため中央処理装置と記憶制御装置
間の論理的な接続を切り離した後、記憶制御装置でＩ／
Ｏ処理の準備ができ、中央処理装置に対しＩ／Ｏ処理再
開の為に論理的な接続を要求するために接続割り込み要
求を発行するケースが複数存在する。

【００１４】また、前述のように中央処理装置と記憶制
御装置間の論理的な接続を一旦切り離している間に、中
央処理装置から記憶制御装置に対して新規Ｉ／Ｏ処理が
発行されてくる場合がある。従って、記憶制御装置で
は、中央処理装置への接続割り込み要求が複数存在して
いる状態で、中央処理装置からの新規Ｉ／Ｏ処理要求を
受領する場合がある。

【００１５】次に、この接続割り込み要求の中央処理装
置への報告に関する技術について説明する。接続割り込
み要求を行う為のイベントが１つ発生した時、接続割り
込み要求を１つの論理パス（シングルパス）に対して送
出すると、接続割り込み要求が中央処理装置に達するま
での幾つかの資源の間でビジィ（Ｂｕｓｙ）状態が発生
した場合、接続割り込み要求が中央処理装置に到達せ
ず、その結果接続割り込み要求が沈み込んでしまうとい
う問題があった。

【００１６】そこでこの問題を解決するための技術とし
て、マルチパスで接続割り込み要求を送出するという方
法が考え出された。この方法は、接続割り込み要求を行
う為のイベントが１つ発生した時、接続割り込み要求を
複数の論理パスから中央処理装置に報告するというもの
である。従って、接続割り込み要求も当然複数個送出さ
れる。こうすることによって、記憶制御装置から中央処
理装置までの経路にある資源においてＢｕｓｙ状態が発
生したとしても、別経路で送出された接続割り込み要求
は中央処理装置に到達し、接続割り込み要求の沈み込み
が軽減された。この技術は特開昭５４−１４６９４１号
公報で述べられている。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】前述の記憶サブシステ
ムにおいて、記憶サブシステムが高負荷環境であれば、
記憶制御装置は、記憶制御装置内に中央処理装置への接
続割り込み要求が複数存在している状態で、中央処理装
置からの新規Ｉ／Ｏ処理要求を受領する場合がある。

【００１８】このように、高負荷環境の記憶サブシステ
ムにおける課題として、新規Ｉ／Ｏ処理に対する応答性
能の低下を防ぎつつ、中央処理装置への接続割り込み要
求が沈み込まないように、記憶制御装置が新規Ｉ／Ｏ処
理と中央処理装置への接続割り込み要求処理をバランス
よく処理する必要がある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は主として次のような構成を採用する。

【００２０】中央処理装置とデータ転送パスで接続さ
れ、且つ情報を記憶する複数の記憶装置と接続されてい
る記憶制御装置において、前記複数の記憶装置に対する
前記中央処理装置からのＩ／Ｏ処理要求を前記記憶制御
装置にキューイングするとともに、前記中央処理装置に
対する前記記憶制御装置からの接続割り込み要求を前記
記憶制御装置にキューイングし、前記Ｉ／Ｏ処理要求と
前記接続割り込み要求とが前記記憶制御装置に併存した
場合、前記Ｉ／Ｏ処理要求と前記接続割り込み要求に優
先順位付けを行って前記順位にしたがってそれぞれの要
求を実行する記憶制御装置。

【００２１】また、前記記憶制御装置において、前記Ｉ
／Ｏ処理要求の発行状態と、前記接続割り込み要求の処
理状態と、を前記優先付けの判断要素として実行順序を
決定する記憶制御装置。

【００２２】また、中央処理装置とデータ転送パスで接
続され、且つ情報を記憶する複数の記憶装置と接続され
ている記憶制御装置において、前記複数の記憶装置に対
する前記中央処理装置からのＩ／Ｏ処理要求を前記記憶
制御装置にキューイングするとともに、前記中央処理装
置に対する前記記憶制御装置からの接続割り込み要求を
前記記憶制御装置にキューイングし、前記キューイング
されている接続割り込み要求の実行待ち時間を観測し、
所定の実行待ち時間を経過した接続割り込み要求を、前
記キューイングされているＩ／Ｏ処理要求および所定の
実行待ち時間に達していない接続割り込み要求よりも優
先的に実行する記憶制御装置。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて説明する。まず、本発明の実施形態を説明するに
あたり、本発明の実施形態を用いた記憶サブシステムの
構成及び処理の流れについて、図１を用いて説明する。
以下の説明において、記憶制御装置から中央処理装置へ
の接続割り込み要求をＲｅｑｕｅｓｔ Ｃｏｎｎｅｃｔ
ｉｏｎ（以下、Ｒｅｑ Ｃｏｎ）と呼ぶこととする。

【００２４】本実施形態の記憶サブシステムは、中央処
理装置１、記憶制御装置２、ディスク装置３から構成さ
れる。記憶制御装置２は中央処理装置１とデータ転送パ
スにより接続されている。ディスク装置２には物理ドラ
イブが配置されており、データが記憶されている。

【００２５】まず、記憶制御装置２の内容について説明
する。チャネル制御部２１は中央処理装置１と記憶制御
装置２とのインターフェース機能を有している。このイ
ンターフェースとしては、ディスク装置３内のある論理
デバイス（以下、論理ＤＥＶ）に対する入出力処理（以
下、Ｉ／Ｏ処理）中に同じくディスク装置３内の別の論
理ＤＥＶに対するＩ／Ｏ（例えば、リードまたはライト
コマンドなどのディスク装置に対する入出力命令）を多
重で処理することが可能なプロトコルである。チャネル
制御部２１は、中央処理装置１から送信されてきた情報
の受信、また記憶制御装置２から中央処理装置１に対し
ての情報の送信を行う。このチャネル制御部２１は割り
込み制御により多重Ｉ／Ｏ処理が可能である。

【００２６】ホストコマンド制御部２２は、チャネル制
御部２１が受け付けた要求を実行する。ドライブ制御部
２５は記憶制御装置２とディスク装置３とのインタフェ
ース機能を有し、ディスク装置３と記憶制御装置２との
データ転送の制御を行なう。制御メモリ２３は、Ｉ／Ｏ
キューイング管理テーブル２０１、Ｉ／Ｏ数統計情報テ
ーブル２０２、Ｉ／Ｏ状態管理テーブル２０３、Ｒｅｑ
Ｃｏｎ処理待ちキューテーブル２０４、Ｒｅｑ Ｃｏ
ｎ処理優先順位キューテーブル２０５、ＲｅｑＣｏｎ実
行待ち許容時間情報２０６を持つ。これらの詳細につい
ては必要に応じて後述する。

【００２７】キャッシュメモリ２４は中央処理装置１と
ディスク装置３とのデータ転送時に一時的にデータを格
納するためのバッファメモリである。

【００２８】次に、制御メモリ２３に格納されている各
種テーブルについて説明する。Ｉ／Ｏキューイング管理
テーブル２０１は、中央処理装置１からディスク装置３
内のデータに対して発行されたＩ／Ｏ処理をキューイン
グし保持するためのテーブルである。これは、中央処理
装置１からディスク装置３内の複数論理ＤＥＶに多重で
Ｉ／Ｏ処理が発行されて来た際、Ｉ／Ｏ処理を受け付け
た順にキューイングし、記憶制御装置２内のＩ／Ｏ処理
のスケジュールの為に使用される。

【００２９】図２に示すように、このＩ／Ｏキューイン
グ管理テーブル２０１にはキューイングしているＩ／Ｏ
数、及び、キューイングＩ／Ｏ数の過負荷の判定の基準
値として用いられるキューイングＩ／Ｏ数しきい値が格
納されている。キューイングＩ／Ｏ数しきい値は、シス
テム初期立ち上げ時に設定される固定値であってもよい
し、外部からの入力によるチューニングが可能であって
もよい。キューイングＩ／Ｏ情報２０１０には、キュー
イングされているＩ／Ｏの各種情報が格納されている。

【００３０】図３に示すように、Ｉ／Ｏ数統計情報テー
ブル２０２は、中央処理装置１からのＩ／Ｏ処理の発行
頻度を情報として格納しておくためのテーブルである。
まず、図３中の過渡中ポインタの示すエリアにおいて単
位時間に達するまで発行されたＩ／Ｏ数（ディスク装置
に対する入出力命令数）をカウントアップする。単位時
間に達すると、過渡中ポインタの指していたエリアをカ
レントポインタが指し、それ以前にカレントポインタを
指していたエリアを過渡中ポインタが指す（当然この
時、新たに過渡中ポインタの指すエリアは一旦０クリア
される）。即ち、現在時刻に達するまでの単位時間に過
渡中ポインタに示すエリアにおいてカウントしていたの
をカレントポインタが指すのである。

【００３１】このように、過渡中ポインタの指すエリア
は単位時間当たりのＩ／Ｏ数をカウントしている統計情
報採取中のエリアであり、中央処理装置１からの単位時
間のＩ／Ｏ数は常にカレントポインタが指しているエリ
アのＩ／Ｏ数を参照する。また、Ｉ／Ｏ数しきい値２０
２１は、カレントポインタの指す単位時間当たりのＩ／
Ｏ数２０２２の値と比較し、中央処理装置１からのＩ／
Ｏ処理要求の負荷状態を判断するために使用される基準
値である。このＩ／Ｏ数しきい値２０２１は、システム
初期立ち上げ時に設定される固定値であってもよいし、
外部からの入力によるチューニングが可能であってもよ
い。

【００３２】前記Ｉ／Ｏ数統計情報から、前記中央処理
装置からのＩ／Ｏ処理と前記中央処理装置に対する接続
割り込み要求処理の実行順序を決定し処理するように
し、例えば、単位時間当たりのＩ／Ｏ数が多くてＩ／Ｏ
数しきい値２０２１よりも多ければ、それは中央処理装
置からのコマンド処理の要求頻度が高いことを意味する
から、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理よりも優先度を上げるように
しても良い。

【００３３】図４に示すように、Ｉ／Ｏ状態管理テーブ
ル２０３には、各論理ＤＥＶに対するＩ／Ｏ処理の状態
を示すＩ／Ｏ状態情報２０３０が総論理ＤＥＶ分だけ格
納されている。Ｉ／Ｏ状態情報２０３０の内容は図４の
通りであるが、補足すると、状態コード２０３０３に
は、現在のＩ／Ｏ状態（動作中状態：ｘ８０、Ｗａｉｔ
状態：ｘ４０、Ｒｅａｄｙ状態：ｘ２０、起動無し状
態：ｘ００。ここで、ｘ８０、ｘ４０などは各種状態の
識別子）が格納され、詳細コード２０３０４には、さら
に詳細な情報（資源確保待ち状態：１、Ｂｕｓｙ状態：
２、ステージング待ち状態：３、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理要
求（Ｉ／Ｏ処理準備完了）：４、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理要
求（Ｂｕｓｙ状態解除）：５、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理要求
（論理的状態変化通知：６）、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理要求
（物理的状態変化通知：７）などが格納される。

【００３４】ここにおいて、図４のＩ／Ｏ状態管理テー
ブルは、論理デバイス毎に管理されており、例えば、一
の論理デバイスがその状態コードとしてＷａｉｔ状態
（ｘ４０）であって、その詳細コードがステージング待
ち：３である場合に、そのデバイスから記憶制御装置の
キャッシュメモリにデータが転送終了すれば、その詳細
コードはＲｅｑ Ｃｏｎ処理要求（Ｉ／Ｏ処理準備完
了）：４に変更されると云うものである。

【００３５】また、Ｉ／Ｏ実行情報２０３０２には、Ｉ
／Ｏの種類（リード処理／ライト処理など）に応じたＩ
／Ｏ処理に必要な情報が格納されている。Ｒｅｑ Ｃｏ
ｎ実行待ち時間２０３０５は、当該Ｉ／Ｏ処理がＲｅｑ
Ｃｏｎ要求状態であった際、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理待ち
キューテーブル２０４に処理がキューイングされてから
現在時刻までの実行待ち時間が格納されている。

【００３６】図５に示すように、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理待
ちキューテーブル２０４は、中央処理装置１からディス
ク装置３内の論理ＤＥＶに対し発行され記憶制御装置２
により処理が中断されていたＩ／Ｏ処理のうちでＩ／Ｏ
処理の再開を要求するために、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理の要
求をキューイングするのに用いられる。図５中の２０４
１〜２０４４の論理ＤＥＶ＃は、それぞれ前述のよう
に、処理の再開を要求（Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理要求）して
いるＩ／Ｏ処理対象の論理ＤＥＶ＃である。

【００３７】図６に示すように、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理優
先順位キューテーブル２０５は、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理待
ちキューテーブル２０４にキューイングされているＲｅ
ｑＣｏｎ処理要求Ｉ／Ｏの要求内容に応じて優先順位を
つけ、情報として保持するためのテーブルである。Ｒｅ
ｑ Ｃｏｎ処理要求は優先順位毎に別々のキューとされ
ている（図６中の２０５１〜２０５４）。それぞれのキ
ュー内では、ＲｅｑＣｏｎ処理要求をうけたＩ／Ｏ処理
順にキューイングされている。本実施形態では優先順位
を４つとし、４本のキューテーブルとしているが、Ｒｅ
ｑ Ｃｏｎ処理要求の内容に応じてさらに細かい単位で
優先順位分けしてその分のキューテーブルを用意しても
よい。

【００３８】Ｒｅｑ Ｃｏｎ許容時間情報２０６は、Ｒ
ｅｑ Ｃｏｎ処理待ちキューテーブル２０４にＲｅｑ
Ｃｏｎ処理要求がキューイングされてから処理が実行さ
れるまでの許容時間が格納されている。次に、本発明の
実施形態に関するＩ／Ｏ処理の概要について、図７の制
御図に基づき説明する。まず、中央処理装置１から記憶
装置３内のデータのＩ／Ｏ処理の為、記憶制御装置３に
対してコマンド２０７０１が発行される。これを受領
した記憶制御装置２は、コマンド２０７０１をキュー
イングする（２０７０２）。そして、後述のＩ／Ｏ処理
とＲｅｑ Ｃｏｎ処理の実行順序付けの制御を行なう。

【００３９】図７の場合、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理要求は無
いため、このままコマンドの処理を継続して行うの
で、記憶制御装置２は、コマンド受領応答を中央処理
装置１に送信する（２０７０３）。

【００４０】しかし、図７のように、記憶制御装置２が
コマンドを受領し、コマンド受領応答を中央処理装
置１に送信するが、記憶制御装置３内のキャッシュメモ
リ２４上にＩ／Ｏ処理対象のデータが存在せず、記憶装
置からのデータステージングが必要などの理由で、一旦
中央処理装置１との接続を切り離す時は、状態通知（切
り離し要求）２０７０４を中央処理装置１に送信し、こ
の状態通知２０７０４を受領した中央処理装置１は記憶
制御装置２との論理的な接続を切断する。接続が切断さ
れてから、記憶制御装置２はコマンド２０７０１の処
理対象である記憶装置３内のデータをキャッシュメモリ
２４にステージングする。

【００４１】記憶制御装置２のステージング処理が完了
すると、記憶制御装置では、ＲｅｑＣｏｎの処理要求の
イベントが発生し、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理要求はキューイ
ングされる（２０７０５）。この後、図７では、Ｒｅｑ
Ｃｏｎ要求を中央処理装置１へ送信する前に、中央処
理装置１から記憶装置３内の別の論理ＤＥＶに対しコマ
ンド及びコマンドが発行され、コマンド及びコマ
ンドがキューイングされている（２０７０６、２０７
０７）。ここで、コマンド及びコマンドの処理と、
Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理２０７０５のどちらを優先して処理
するかは後述の手段によってされる。

【００４２】図７のケースでは、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理要
求の方が優先度が高かったので、Ｒｅｑ Ｃｏｎ要求を
中央処理装置１に送信する（２０７０８）。即ち、この
送信（２０７０８）以前の時点で、記憶制御装置には、
コマンド処理のＲｅｑ Ｃｏｎ処理とコマンド処理
とコマンド処理の３個の処理が受け付けられてキュー
イングされて併存しており、コマンド処理ととにつ
いては、中央処理装置へそれらの処理の受領応答も未だ
行われていない状態である。

【００４３】中央処理装置１は、Ｒｅｑ Ｃｏｎ要求に
対するＲｅｑ Ｃｏｎ要求受領応答２０７０９を記憶制
御装置２に送信し、記憶制御装置２は中央処理装置１に
対し、Ｉ／Ｏ処理再開を要求する状態通知（Ｉ／処理再
開要求）２０７１０を送信する。これを受け、中央処理
装置１はコマンドを再発行し、これを受領した記憶制
御装置２はコマンド受領応答を返し、データ転送を実
施し、転送が完了した後に状態通知（Ｉ／Ｏ処理終了報
告）２０７１３を中央処理装置１へ送信する。

【００４４】この一連のコマンドに関するＩ／Ｏ処理
が終了した後、記憶制御装置２はキューイングされてい
るコマンドの処理を開始するために、コマンド受領
応答を中央処理装置１へ送信する。

【００４５】次に、各テーブル等の使用方法などを含
め、図１を中心にさらに詳細に説明する。中央処理装置
１からディスク装置３内のある論理ＤＥＶに対してＩ／
Ｏが発行されると、そのＩ／ＯはＩ／Ｏキューイング管
理テーブル２０１にキューイングされる。ここで、キュ
ーイングされたＩ／Ｏの情報はキューイングＩ／Ｏ情報
２０１０に格納され、キューイングＩ／Ｏ数がインクリ
メントされる。そのＩ／Ｏ処理のフレーム情報をチャネ
ル制御部２１が取得し、ホストコマンド制御部２２に渡
す。

【００４６】ホストコマンド制御部２２では、ホストコ
マンドに基づきＩ／Ｏ処理に必要な資源の割り当て等を
行い、チャネル制御部２１に対してデータ転送の起動を
かける。チャネル制御部２１は中央処理装置１との間で
データ転送を実行する。

【００４７】また、Ｉ／Ｏは受け付けられたが、キャッ
シュメモリ２４上にデータがなくディスク装置３からの
ステージング動作を伴う際には、一旦前記Ｉ／Ｏを中断
する為、Ｉ／Ｏ状態管理テーブル２０３のＩ／Ｏ実行対
象の当該論理ＤＥＶに関するＩ／Ｏ状態情報２０３０に
各種Ｉ／Ｏ情報を書き込む。この際、状態コード２０３
０３には、Ｗａｉｔ状態：ｘ４０が、また詳細コード２
０３０４には、ステージング待ち：３が設定される。

【００４８】そして、ホストコマンド制御部２２はチャ
ネル制御部２１に対し、中央処理装置１とのＩ／Ｏ処理
の中断を要求する。チャネル制御部２１は中央処理装置
１に対して、Ｉ／Ｏ処理の切り離しを示すステータスフ
レームの送出を行い、一旦Ｉ／Ｏ処理を中断する。そし
て、ドライブ制御２５によりキャッシュメモリ２４上に
データがステージングされると、ドライブ制御部２５が
Ｉ／Ｏ状態管理テーブル２０３の上記論理ＤＥＶに関す
るＩ／Ｏ状態情報２０３０の状態コード２０３０３を
Ｒｅａｄ状態：ｘ２０ 、また詳細コード２０３０４を
“Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理要求（Ｉ／Ｏ処理準備完了、即ち
ステージング完了）：４ とする。

【００４９】これをホストコマンド制御部２２がポーリ
ングにて検出し、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理待ちキューテーブ
ル２０４に上記ＤＥＶに関するＩ／Ｏ処理をキューイン
グする。このようにして、一旦中央処理装置１から起動
されたＩ／Ｏ処理を記憶制御装置２が中断した後、再開
する際はＲｅｑ Ｃｏｎ処理待ちキューテーブル２０４
にＲｅｑ Ｃｏｎ処理対象のＩ／Ｏをキューイングす
る。

【００５０】本発明の実施形態では、ホストコマンド制
御部２２がＲｅｑ Ｃｏｎ処理待ちキューテーブル２０
４をポーリングによって参照することで、Ｒｅｑ Ｃｏ
ｎ処理要求のＩ／Ｏの存在をチェックし、もしＲｅｑ
Ｃｏｎ処理要求のＩ／Ｏ処理が存在すれば、チャネル制
御部２１に対してＲｅｑ Ｃｏｎ処理送出の要求を割り
込みにて通知する。 割り込み通知を受けたチャネル制
御部２１では、ＲｅｑＣｏｎ処理待ちキューテーブル２
０４を参照し、このキューに接続されている全ての論理
ＤＥＶに関するＩ／Ｏ処理に対してＲｅｑ Ｃｏｎフレ
ームの送出を行う。このようにある論理ＤＥＶに関し中
央処理装置１と記憶制御装置２の間でＩ／Ｏ処理中に他
の論理ＤＥＶに関するＲｅｑ Ｃｏｎ処理要求を行う。

【００５１】また、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理に関して次のよ
うにしてもよい。上記同様にホストコマンド制御部２２
は、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理要求のＩ／Ｏ処理が存在したな
らばチャネル制御部２１にＲｅｑ Ｃｏｎ処理要求のＩ
／Ｏ処理があることを割り込みにて通知する。割り込み
通知を受けたチャネル制御部２１は、それぞれのＲｅｑ
Ｃｏｎ処理要求対象の論理ＤＥＶからＩ／Ｏ状態管理
テーブル２０３内の当該論理ＤＥＶに対応するＩ／Ｏ状
態情報２０３０を参照する。この中の詳細コード２０３
０４から、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理要因を参照し、その要因
に基づきＲｅｑＣｏｎ処理優先順位キューテーブル２０
５１〜２０５４の各キューにＲｅｑＣｏｎ処理要求のＩ
／Ｏ処理をキューイングする。

【００５２】Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理の優先順序付けの方法
について、さらに詳細に説明すると、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処
理要求しているＩ／Ｏについて、Ｉ／Ｏ状態管理テーブ
ル２０３内の詳細コードを参照し、例えば、Ｒｅｑ Ｃ
ｏｎ処理要求（Ｉ／Ｏ処理準備完了）：４なら、Ｒｅｑ
Ｃｏｎ処理優先順位第一位キューテーブル２０５１に
そのＩ／Ｏをキューイングし、あるいはＲｅｑ Ｃｏｎ
処理要求（Ｂｕｓｙ状態解除）：５ならば、Ｒｅｑ Ｃ
ｏｎ処理優先順位第二位キューテーブル２０５２にその
Ｉ／Ｏキューイングする。このように、Ｒｅｑ Ｃｏｎ
処理待ちキューテーブル２０４にキューイングされてい
るＩ／Ｏ処理をＲｅｑ Ｃｏｎ処理の要因に応じて優先
順位分けする。

【００５３】また、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理の優先順位付け
は、中央処理装置１からのＩ／Ｏ処理を記憶制御装置２
が中断した後、Ｉ／Ｏ処理の再開の為にホストコマンド
制御部２２がＲｅｑ Ｃｏｎ処理待ちキューテーブル２
０４にＩ／Ｏ処理をキューイングする代わりに、直接Ｒ
ｅｑ Ｃｏｎ処理優先順位キューテーブルにＲｅｑＣｏ
ｎ処理の要因に応じてキューイングすることで行い、チ
ャネル制御部２１にＲｅｑ Ｃｏｎ処理要求のＩ／Ｏ処
理があることを割り込みにて通知する方式でもよい。こ
のように本発明の実施形態では、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理要
因別に優先順位を付け情報として保持する手段を提供す
る。

【００５４】さらに、チャネル制御部２１は、図８に示
すフローチャートに従い、ＲｅｑＣｏｎ処理優先順位キ
ューテーブル２０５にキューイングされているＲｅｑ
Ｃｏｎ処理と、Ｉ／Ｏキューイング管理テーブル２０１
にキューイングされているＩ／Ｏ処理とを合わせた優先
順位を付けＲｅｑ Ｃｏｎ処理とＩ／Ｏ処理を実行して
もよい。

【００５５】そして、キューイングされたＩ／Ｏ処理
（図７に示す２０７０６，２０７０７の処理）とＲｅｑ
Ｃｏｎ処理（図７に示す２０７０５の処理）の優先付
けを行う手法として、図８、図９及び図１０に示す手法
が考えられ、図８の優先付け手法によると、キューイン
グＩ／Ｏ数が所定のしきい値よりも多くキューイング、
即ち保持されていると、キューイングＩ／Ｏを実行し、
少ないとＲｅｑ Ｃｏｎ処理を優先させ、次のステップ
として、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理優先順位第１位として例え
ば、図４の詳細コード：４を対応させて処理を実行す
る。更に、ＲｅｑＣｏｎ処理優先順位第２位として例え
ば、図４の詳細コード：５を対応させ、Ｒｅｑ Ｃｏｎ
処理優先順位第３及び第４位として例えば、図４の詳細
コード：６及び７をそれぞれ対応させてそれぞれの処理
を実行し得るものである。

【００５６】また、さらにチャネル制御部２１は、図９
に示すフローチャートに従い、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理優先
順位キューテーブル２０５にキューイングされているＲ
ｅｑＣｏｎ処理と、Ｉ／Ｏキューイング管理テーブル２
０１にキューイングされているＩ／Ｏ処理とを合わせた
優先順位を付けＲｅｑ Ｃｏｎ処理とＩ／Ｏ処理を実行
してもよい。図９においては、図３に示す単位時間当た
りの発行Ｉ／Ｏ数２０２２としきい値２０２１とを比較
して処理の優先付けを行うものである。

【００５７】また、チャネル制御部２１は、図１０に示
すフローチャートに従い、ＲｅｑＣｏｎ処理待ちキュー
テーブル２０４にキューイングされているＲｅｑ Ｃｏ
ｎ要求のうち、Ｒｅｑ Ｃｏｎ実行待ち許容時間情報２
０６を超過してＲｅｑ Ｃｏｎ処理待ちキューテーブル
２０４にキューイングされているＲｅｑ Ｃｏｎを最優
先に処理してもよい。なお、各Ｒｅｑ Ｃｏｎ要求の処
理待ち時間は、Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理待ちキューテーブル
２０４にチェーンされている各Ｒｅｑ Ｃｏｎ対象の論
理ＤＥＶ＃からＩ／Ｏ状態管理テーブル２０３内のＲｅ
ｑ Ｃｏｎ実行待ち時間２０３０５に格納されている。

【００５８】以上説明したように、本発明の実施形態と
して、次のような構成例のものを含むものである。

【００５９】中央処理装置と、配下に複数の記憶装置を
有し中央処理装置にデータ転送パスで接続されている記
憶制御装置と、からなる記憶サブシステムであって、前
記中央処理装置からのＩ／Ｏ処理要求と前記中央処理装
置に対する前記記憶制御装置からの接続割り込み要求を
有するインターフェースプロトコルにより接続されてい
る記憶サブシステムにおいて、前記記憶制御装置は、前
記記憶制御装置配下の複数の記憶装置に対する前記中央
処理装置からのＩ／Ｏ処理要求を前記記憶制御装置内に
キューイングし管理する為の、Ｉ／Ｏ処理キューイング
管理情報を記憶制御装置に保有する手段と、前記中央処
理装置に対する接続割り込み要求がある場合、前記接続
割り込み要求を管理する管理情報を記憶制御装置内に保
有する手段と、前記接続割り込み要求の管理情報と前記
Ｉ／Ｏ処理キューイング管理情報とを参照し、前記接続
割り込み要求を前記Ｉ／Ｏ処理よりも優先して実行する
手段とを有する記憶制御装置である。

【００６０】また、前記記憶サブシステムにおいて、前
記記憶制御装置は、前記の接続割り込み要求の優先度に
応じた付けを行い、この結果を接続割り込み要求優先順
位情報として記憶制御装置内に保有する手段と、前記の
接続割り込み要求優先順位情報をもとに前記中央処理装
置からのＩ／Ｏ処理と前記中央処理装置に対する接続割
り込み要求処理の実行順序を決定し処理する手段とを有
する記憶制御装置である。

【００６１】また、前記記憶サブシステムにおいて、前
記記憶制御装置は、記憶制御装置内でキューイングされ
ている前記中央処理装置からのＩ／Ｏ処理要求数をキュ
ーイングＩ／Ｏ数情報として記憶制御装置内で保持する
手段と、前記キューイングＩ／Ｏ数情報から、前記中央
処理装置からのＩ／Ｏ処理と前記中央処理装置に対する
接続割り込み要求処理の実行順序を決定し処理する手段
とを有する記憶制御装置である。

【００６２】また、記憶サブシステムにおいて、前記記
憶制御装置は、前記中央処理装置からの単位時間当たり
のＩ／Ｏ処理要求数を観測する手段と、観測結果を統計
情報として記憶制御装置内に保持する手段と、前記観測
結果から、前記中央処理装置からのＩ／Ｏ処理と前記中
央処理装置に対する接続割り込み要求処理の実行順序を
決定し処理する手段とを有する記憶制御装置である。

【００６３】また、前記記憶サブシステムにおいて、前
記記憶制御装置は、前記記憶制御装置内での前記中央処
理装置に対する各接続割り込み要求に関する実行待ち時
間を計測する手段と、その結果を接続割り込み要求実行
待ち時間情報として記憶制御装置内に保持する手段と、
接続割り込み要求の許容実行待ち時間を接続割り込み要
求所定実行待ち時間情報として記憶制御装置内に保持す
る手段と、前記の接続割り込み要求実行待ち時間情報と
接続割り込み要求所定実行待ち時間情報とを比較するこ
とで、所定実行待ち時間を経過した接続割り込み要求処
理を、前記Ｉ／Ｏ処理や所定実行待ち時間に達していな
い接続割り込み要求処理よりも優先的に処理する手段と
を有する記憶制御装置である。

【００６４】以上、本発明の実施形態を具体的に説明し
たが、本発明は前記実施形態に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であるこ
とはいうまでもない。

【００６５】

【発明の効果】本発明の記憶制御装置を用いた記憶サブ
システムによれば、中央処理装置からの新規Ｉ／Ｏ処理
と中央処理装置への接続割り込み要求への割り込み処理
をバランスよく制御出来るため、高負荷環境での記憶サ
ブシステム全体のスループットを向上させる、という効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態である記憶制御装置を含む記
憶サブシステムの構成を示した図である。

【図２】本発明の実施形態である記憶制御装置に用いら
れているＩ／Ｏキューイング管理テーブルの構造を示す
図である。

【図３】本発明の実施形態である記憶制御装置に用いら
れているＩ／Ｏ数統計情報テーブルの構造を示す図であ
る。

【図４】本発明の実施形態である記憶制御装置に用いら
れているＩ／Ｏ状態管理テーブルの構造を示す図であ
る。

【図５】本発明の実施形態である記憶制御装置に用いら
れているＲｅｑ Ｃｏｎ処理待ちキューテーブルの構造
を示す図である。

【図６】本発明の実施形態である記憶制御装置に用いら
れているＲｅｑ Ｃｏｎ処理優先順位キューテーブルの
構造を示す図である。

【図７】本発明の実施形態である記憶サブシステムのＩ
／Ｏ処理とＲｅｑ Ｃｏｎ処理の制御の一例を示すフロ
ーチャートである。

【図８】本発明の実施形態である記憶制御装置のキュー
イングＩ／ＯとＲｅｑ Ｃｏｎ処理の優先付け処理の一
例を示すフローチャートである。

【図９】本発明の実施形態である記憶制御装置のキュー
イングＩ／ＯとＲｅｑ Ｃｏｎ処理の優先付け処理の一
例を示すフローチャートである。

【図１０】本発明の実施形態である記憶制御装置のキュ
ーイングＩ／ＯとＲｅｑ Ｃｏｎ処理の優先付け処理の
一例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 中央処理装置 ２ 記憶制御装置 ３ ディスク装置 ２１ チャネル制御部 ２２ ホストコマンド制御部 ２３ 制御メモリ ２４ キャッシュメモリ ２５ ドライブ制御部 ３１ 物理ドライブ ２０１ Ｉ／Ｏキューイング管理テーブル ２０２ Ｉ／Ｏ数統計情報テーブル ２０３ Ｉ／Ｏ状態管理テーブル ２０４ Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理待ちキューテーブル ２０５ Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理優先順位キューテーブル ２０６ Ｒｅｑ Ｃｏｎ実行待ち許容時間情報 ２０１０ キューイングＩ／Ｏ情報 ２０２０ カレントポインタ／過渡中ポインタ ２０２１ Ｉ／Ｏ数しきい値 ２０２２ 単位時間当たりのＩ／Ｏ数 ２０２３ 単位時間当たりのＩ／Ｏ数 ２０３０ Ｉ／Ｏ状態情報 ２０４１〜２０４４ 論理ＤＥＶ＃ ２０５１ Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理優先順位第一位キューテ
ーブル ２０５２ Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理優先順位第二位キューテ
ーブル ２０５３ Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理優先順位第三位キューテ
ーブル ２０５４ Ｒｅｑ Ｃｏｎ処理優先順位第四位キューテ
ーブル ２０３０１ 論理ＤＥＶ＃ ２０３０２ Ｉ／Ｏ実行情報 ２０３０３ 状態コード ２０３０４ 詳細コード ２０５０１〜２０５０４ 論理ＤＥＶ＃

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央処理装置とデータ転送パスで接続さ
   れ、且つ情報を記憶する複数の記憶装置と接続されてい
   る記憶制御装置において、 前記複数の記憶装置に対する前記中央処理装置からのＩ
   ／Ｏ処理要求を前記記憶制御装置にキューイングすると
   ともに、前記中央処理装置に対する前記記憶制御装置か
   らの接続割り込み要求を前記記憶制御装置にキューイン
   グし、 前記Ｉ／Ｏ処理要求と前記接続割り込み要求とが前記記
   憶制御装置に併存した場合、前記Ｉ／Ｏ処理要求と前記
   接続割り込み要求に優先順位付けを行って前記順位にし
   たがってそれぞれの要求を実行することを特徴とする記
   憶制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の記憶制御装置におい
   て、 前記Ｉ／Ｏ処理要求の発行状態と、前記接続割り込み要
   求の処理状態と、を前記優先付けの判断要素として実行
   順序を決定することを特徴とする記憶制御装置。
3. 【請求項３】 中央処理装置とデータ転送パスで接続さ
   れ、且つ情報を記憶する複数の記憶装置と接続されてい
   る記憶制御装置において、 前記複数の記憶装置に対する前記中央処理装置からのＩ
   ／Ｏ処理要求を前記記憶制御装置にキューイングすると
   ともに、前記中央処理装置に対する前記記憶制御装置か
   らの接続割り込み要求を前記記憶制御装置にキューイン
   グし、 前記キューイングされている接続割り込み要求の実行待
   ち時間を観測し、所定の実行待ち時間を経過した接続割
   り込み要求を、前記キューイングされているＩ／Ｏ処理
   要求および所定の実行待ち時間に達していない接続割り
   込み要求よりも優先的に実行することを特徴とする記憶
   制御装置。