JPH11331309A - データ転送システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ネットワークを介して接続された２つのデー
タ処理装置のハードディスク内のデータ転送をオーバヘ
ッドなく高速処理すること。 【解決手段】 ２つのデータ処理装置４，５内のＨＤＤ
４１，５１の論理構成を同一とし、各データ処理装置
４，５内の共通の内部バス４２，５２に接続されたネッ
トワーク制御手段４３，５３及びハードディスク制御手
段４４，５４のいずれか一方をバスマスタとし、ＨＤＤ
４１，５１を構成する論理ブロックをデータ転送の単位
として、一方のデータ処理装置４内のハードディスク４
１の全データを他方のデータ処理装置５内のハードディ
スク５１に一括して転送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ネットワークを介
して接続された２つのデータ処理装置間におけるデータ
転送システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ネットワークを介して接続された
２つのデータ処理装置間におけるデータ転送は、転送す
べきデータがテキストファイル等の小容量のデータファ
イルが主体であったため、例えば伝送速度が１０Ｍｂｐ
ｓ程度のイーサネットに代表されるような低速なネット
ワークであっても、データ転送速度の向上に対する要求
はそれほど大きくはなかった。

【０００３】しかし、近年、インターネットの普及等に
代表されるネットワーク需要の増大や、マルチメディア
の発展による画像ファイル等の大容量ファイルの転送機
会の増加に従って、より速いネットワークの実現に対す
る要求が大きくなってきている。

【０００４】特にマルチメディアの進展に伴い、ビデオ
・オンデマンドシステム、コンピュータグラフィックス
システム等で扱う画像ファイルは数十ＭＢ〜数ＧＢ以上
の大容量にもなってきており、例えばサーバ／クライア
ント型のシステム構成では、このような大容量のデータ
ファイルを扱うことによるサーバの各クライアントによ
る占有時間が長くなり、従来の低速なネットワークシス
テムでは操作性等の作業環境が劣悪にならざるを得なか
った。

【０００５】このようなネットワークシステム全体のパ
フォーマンスを改善するために、個々の構成要素である
データ処理装置の高速化やネットワークの高速化が図ら
れている。例えば、ＣＰＵの高速化、内部バスの高速
化、高速なハードディスクの適用、あるいはＲＡＩＤ
（Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ Ａｒｒａｙｓ ｏｆ Ｉｎｄｅ
ｐｅｎｄｅｎｔ）技術の適用、また、高速なネットワー
クであるＡＴＭ等の適用等である。

【０００６】これらは個々にはそれなりの効果がある
が、例えば伝送速度が１００Ｍｂｐｓ以上のギガビット
イーサネット（登録商標）やＡＴＭ等の高速ネットワー
クを使用した場合であっても、プロトコルオーバヘッド
等により、物理層の伝送速度の向上ほどには実効的なデ
ータ転送速度の向上は実現できず、また、ネットワーク
から高速にデータが転送されてきても、送信側、受信側
のデータ処理装置内におけるデータ処理のオーバヘッド
が大きく、全体の実効速度が上がらない等、システム全
体での性能向上は不充分であった。

【０００７】図１は従来のデータ転送システムの一例を
示すもので、図中、１，２はデータ処理装置、３はデー
タ処理装置１，２間を接続するネットワークである。ま
た、各データ処理装置１，２はそれぞれ、大容量データ
を格納するハードディスク（ＨＤＤ）１１，２１と、内
部バス１２，２２と、ＣＰＵ１３，２３と、メインメモ
リ１４，２４と、内部バス１２，２２及びＣＰＵ１３，
２３を接続するブリッジ１５，２５と、内部バス１２，
２２に接続されたネットワーク制御手段１６，２６と、
ＨＤＤ１１，２１を内部バス１２，２２に接続するハー
ドディスク制御手段１７，２７とを備えている。なお、
データ転送に関係ない部分は省略した。

【０００８】前記構成において、従来、データ転送はデ
ータ処理装置１，２のオペレーティングシステム（Ｏ
Ｓ）の管理下にあるファイルシステムをベースとして行
われ、送られるデータはファイルを単位として扱われて
いた。一般に、データファイルのサイズはネットワーク
プロトコルで扱われるデータのサイズより大きいため、
データファイルは細分化され、必要なネットワーク情報
が付加された形でネットワーク３上に送出される。

【０００９】図２は図１の従来のデータ転送システムに
おける受信側のデータ処理装置、例えば２でのデータの
流れを模式的に示すものである。ネットワーク３から受
信したデータは、ネットワーク制御手段２６を通してＣ
ＰＵ２３による処理のためにメインメモリ２４に格納さ
れる（パス１）。ＣＰＵ２３はこのデータに対してプロ
トコル情報を削除する処理を行うとともに、細分化され
たファイルを再構築し、ファイル管理機能に基づきＨＤ
Ｄ制御手段２７を通してＨＤＤ２１に格納する（パス
２）。なお、送信側のデータ処理装置では、この逆の手
順の動作が行われる。

【００１０】このように、従来は、データをファイルイ
メージで転送しているため、ファイル管理に関するＣＰ
Ｕ処理が入るとともに、ネットワークを通すためのプロ
トコル処理を行うために時間的なオーバヘッドが大きな
ものとなっていた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のデータ
転送システムでは、数ＧＢ以上の大容量のデータファイ
ルを転送する場合でも、小容量データファイルを転送す
る場合と同一の装置構成、転送方法を適用するため、転
送プロトコルのオーバヘッドやデータ処理装置内部での
データ処理のオーバヘッドにより、非常に時間がかかっ
てしまうという欠点があった。

【００１２】本発明の目的は、これらの欠点を克服する
ため、特に大容量のデータファイルを扱う分野におい
て、データ転送に関わるデータ処理のオーバヘッドを低
減することにより、データ転送の高速化を実現すること
にある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明では、上述の目的
を達成するため、それぞれハードディスクを有する２つ
のデータ処理装置がハードディスク内のデータをネット
ワークを介して転送するデータ転送システムにおいて、
各データ処理装置内のハードディスクの論理構成を同一
とし、各データ処理装置内の共通の内部バスに接続され
たネットワーク制御手段及びハードディスク制御手段を
用いて、一方のデータ処理装置内のハードディスクの全
データを他方のデータ処理装置内のハードディスクに一
括して転送することを特徴とする。

【００１４】また、ネットワーク制御手段またはハード
ディスク制御手段の少なくとも一方は内部バスに対する
バスマスタ機能を有し、ネットワーク制御手段とハード
ディスク制御手段との間でデータを直接転送することを
特徴とする。

【００１５】また、ハードディスクを構成する論理ブロ
ックをデータ転送の単位とすることを特徴とする。

【００１６】また、ネットワーク制御手段は、ハードデ
ィスクの論理ブロックを単位とするデータに対してネッ
トワーク層でのプロトコル処理を行う機能を有すること
を特徴とする。

【００１７】また、ハードディスク制御手段は、ネット
ワーク制御手段より受信したデータに対し、論理ブロッ
ク単位毎に論理ブロックアドレスを生成してハードディ
スクに書き込む機能を有することを特徴とする。

【００１８】このように、データ転送はハードディスク
の全データを一括して行うこととし、データを送信する
側においては、ハードディスク内のデータを論理ブロッ
クを単位とする１かたまりのデータとして順番にネット
ワーク制御手段に送り、ネットワーク制御手段におい
て、ネットワーク層レベルでの情報を付加するパケット
化を行った後、ネットワークに送出する。一方、受信す
る側においては、受信したデータパケットに対して、ネ
ットワーク制御手段がパケットを分解して論理ブロック
を単位とするデータを取り出し、内部バスを通してハー
ドディスク制御手段に直接、転送する。ハードディスク
制御手段は転送されてきたデータに対し、論理ブロック
単位毎に論理ブロックアドレスを生成し、ハードディス
クに格納することとする。これによって、データ転送に
おける転送単位毎に生じる転送処理のオーバヘッドを削
減することが可能になる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明を詳細
に説明する。

【００２０】図３は本発明のデータ転送システムの実施
の形態の一例を示すもので、図中、３はネットワーク、
４，５はデータ処理装置である。また、各データ処理装
置４，５はそれぞれ、ハードディスク（ＨＤＤ）４１，
５１と、内部バス４２，５２と、ネットワーク制御手段
４３，５３と、ハードディスク制御手段４４，５４とを
備えている。なお、データ転送に関係ない部分は省略し
た。

【００２１】ハードディスク（ＨＤＤ）４１，５１は、
大容量データを格納するものであり、互いに同一の論理
構成を有する。

【００２２】ネットワーク制御手段４３，５３は、ＨＤ
Ｄ４１，５１の論理ブロックを単位とするデータに対し
てネットワーク層でのプロトコル処理を行う機能、具体
的には汎用ネットワークをルーティングするのに必要
な、ＩＰアドレス、パケット番号等のネットワーク層に
関わる情報を、データ転送を開始する前にアプリケーシ
ョン等から得て、それらの情報を元にデータパケット化
を行うプロトコル処理部４３ａ，５３ａを有する。

【００２３】ハードディスク制御手段４４，５４は、そ
れぞれネットワーク制御手段４３，５３より受信したデ
ータに対し、論理ブロック単位毎に論理ブロックアドレ
スを生成してＨＤＤ４１，５１に書き込む機能、具体的
には、受信した論理ブロックを単位とするデータを、図
示しないカウンタで順次カウントすることにより論理ブ
ロックアドレスを生成し、この論理ブロックアドレスに
従ってＨＤＤに直接的にデータを格納するアドレス生成
・データ書き込み部４４ａ，５４ａを有する。

【００２４】また、ネットワーク制御手段４３とハード
ディスク制御手段４４は共通の内部バス４２に接続さ
れ、そのうちの少なくとも一方がバスマスタ機能を有
し、ＣＰＵを介在することなく、直接、データ転送が可
能となっている。また、ネットワーク制御手段５３とハ
ードディスク制御手段５４も共通の内部バス５２に接続
され、そのうちの少なくとも一方がバスマスタ機能を有
し、ＣＰＵを介在することなく、直接、データ転送が可
能となっている。

【００２５】前記構成において、送信側のデータ処理装
置、例えば４から受信側のデータ処理装置、ここでは５
へデータを転送する場合について説明する。

【００２６】本発明のデータ転送では、ＨＤＤ４１，５
１の論理ブロックをデータ転送の単位とし、ＨＤＤ４１
に格納されている全データを一括してＨＤＤ５１へ転送
することを特徴とする。まず、データ送信において、Ｈ
ＤＤ４１に格納されているデータは論理ブロックを単位
とする１かたまりのデータ毎に、ハードディスク制御手
段４４より内部バス４１を通して直接、ネットワーク制
御手段４３に送られる。

【００２７】ネットワーク制御手段４３では、プロトコ
ル処理部４３ａにおいて論理ブロックを単位とするデー
タに対し、ネットワーク層に関わる情報を付加し、ネッ
トワーク用のデータパケットとして生成した後、ネット
ワーク３に送信する。なお、ネットワークのリンク設定
等はデータ転送前に確立しておけば良く、ネットワーク
を通じてのデータ転送にはネットワーク層の情報付与で
良いため、上位層でのデータ処理は本発明によるデータ
転送には関わらない。

【００２８】一方、受信側データ処理装置５では、順
次、送信されてくるデータパケットをネットワーク制御
手段５３が受信し、プロトコル処理部５３ａにおいて前
記ネットワーク層に関わる情報を取り除いた後、内部バ
ス５２に送出する。

【００２９】ハードディスク制御手段５４では、順次送
られてくる論理ブロックを単位とするデータを、アドレ
ス生成・データ書き込み部５４ａにおいてカウントして
論理ブロックアドレスを生成し、この論理ブロックアド
レスにより直接、ＨＤＤ５１にデータを格納する。な
お、転送するデータが論理ブロックアドレスの一定倍数
である場合には、事前にこの一定倍数の情報を設定して
おき、これによってデータを分割し、各々に対して論理
ブロックアドレスを生成することにより、同様にＨＤＤ
にデータを格納することが可能になる。

【００３０】以上説明したように、本発明によるデータ
処理システムにおいては、ハードディスクの全データを
一括して転送すること、転送データサイズをハードディ
スクでのデータ管理に関わる論理ブロックを単位とする
こと、論理ブロックデータをカウントすることにより論
理ブロックアドレスを設定すること、送信側及び受信側
のデータ処理装置において、ハードディスク制御手段と
ネットワーク制御手段との間でバスマスタ機能により直
接データを転送すること、ネットワーク制御手段でネッ
トワーク層レベルのパケット処理を行うこと等により、
データ転送に関わるデータ処理のオーバヘッドを低減で
き、高速なデータ転送が可能になる。

【００３１】なお、図３の例では受信側のデータ処理装
置は１つであるが、１つの送信側のデータ処理装置より
複数の受信側のデータ処理装置に対して順にデータを送
ることも可能であり、また、例えばマルチキャストのよ
うに同時に複数の受信側のデータ処理装置に対してデー
タを送出することも可能であり、特にサーバ／クライア
ント型のデータ配信サービスのような一定の大量のデー
タを複数箇所に送出する場合にはその効果が大きい。

【００３２】なお、ネットワーク制御手段４３，５３及
びハードディスク制御手段４４，５４としては、機能ボ
ードの形で用いられることが多いが、例えばマザーボー
ド等にオンボードで実装されていても機能的に満足すれ
ば実装形態は問わない。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画像データのような大容量のデータを扱うデータ転送シ
ステムにおいて、ハードディスクの全データを一括して
転送することで、データ処理のオーバヘッドを低減し、
データ転送の高速化を実現できる。特に、サーバ／クラ
イアント構成のような大容量のデータを複数のデータ処
理装置に対して配信するサービス等に大きな効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のデータ転送システムの一例を示す構成図

【図２】従来のデータ転送システムにおける受信側のデ
ータ処理装置でのデータの流れを示す説明図

【図３】本発明のデータ転送システムの実施の形態の一
例を示す構成図

【符号の説明】

３：ネットワーク、４，５：データ処理装置、４１，５
１：ＨＤＤ、４２，５２：内部バス、４３，５３：ネッ
トワーク制御手段、４３ａ，５３ａ：プロトコル処理
部、４４，５４：ハードディスク制御手段、４４ａ，５
４ａ：アドレス生成・データ書き込み部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 正人 東京都新宿区西新宿３丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれハードディスクを有する２つの
   データ処理装置がハードディスク内のデータをネットワ
   ークを介して転送するデータ転送システムにおいて、 各データ処理装置内のハードディスクの論理構成を同一
   とし、 各データ処理装置内の共通の内部バスに接続されたネッ
   トワーク制御手段及びハードディスク制御手段を用い
   て、一方のデータ処理装置内のハードディスクの全デー
   タを他方のデータ処理装置内のハードディスクに一括し
   て転送することを特徴とするデータ転送システム。
2. 【請求項２】 ネットワーク制御手段またはハードディ
   スク制御手段の少なくとも一方は内部バスに対するバス
   マスタ機能を有し、ネットワーク制御手段とハードディ
   スク制御手段との間でデータを直接転送することを特徴
   とする請求項１記載のデータ転送システム。
3. 【請求項３】 ハードディスクを構成する論理ブロック
   をデータ転送の単位とすることを特徴とする請求項１ま
   たは２記載のデータ転送システム。
4. 【請求項４】 ネットワーク制御手段は、ハードディス
   クの論理ブロックを単位とするデータに対してネットワ
   ーク層でのプロトコル処理を行う機能を有することを特
   徴とする請求項３記載のデータ転送システム。
5. 【請求項５】 ハードディスク制御手段は、ネットワー
   ク制御手段より受信したデータに対し、論理ブロック単
   位毎に論理ブロックアドレスを生成してハードディスク
   に書き込む機能を有することを特徴とする請求項３記載
   のデータ転送システム。