JPH11345093A - 記憶装置サブシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】コマンドキューイングを採用したディスク装置
で、上位ホストがシーケンシャルアクセスと認識したリ
ード要求処理のスループットの向上を図る。 【解決手段】シーケンシャルアクセスであると認識した
リード要求コマンドに先読みを指示するフラグを付加
し、ディスク装置ではこのフラグが設定されたリード要
求に対しては必ず規定範囲の先読みを行い、先読みデー
タを格納したバッファ領域をすぐに破棄しないで、保持
しておく。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記憶装置、およ
び、記憶装置と記憶制御装置により構成される記憶装置
サブシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスク装置は、計算機システムにおけ
る記憶装置として広く用いられている。ディスク装置で
は、ディスク媒体上のデータを読み書きするヘッドを目
的の領域（レコード）に位置付けるために、ヘッドを目
的のレコードが属するトラックに位置付けるシーク動作
と、トラック内の目的のレコードにヘッドが位置付くま
での回転待ちを行う必要がある。これらシーク／回転待
ちに要する時間は、ディスク装置へのリード／ライト処
理におけるディスク占有時間の大部分を占めるが、物理
的な動作が伴うため、プロセッサやバスなどに比してそ
の高速化の歩みは遅く、計算機システムにおいてディス
ク装置が性能上のネックとなる主要因となっている。

【０００３】ディスク占有時間を削減する方法の一つと
して、ディスク装置による先読みがある。これは、上位
からのリード要求に対して、要求範囲のデータをディス
ク媒体からディスク装置内のバッファにリード完了後、
上位ホストへのデータ転送と並行してディスク媒体から
ディスク装置内のバッファへのデータ転送を継続し、要
求範囲に続く規定範囲分のデータの読み込みを実行する
ものである。

【０００４】この読み込み処理を先読みと呼ぶ。先読み
範囲は、例えば、リード要求範囲の直後から当該要求範
囲が属するトラックの最終データまでとか、当該トラッ
クに続く後ろの数トラック等と規定できる。先読みは、
次に上位ホストから別のリード／ライト要求がくるまで
のディスク装置の余暇を利用して処理する。先読み処理
中に次の要求が到着したら、先読み処理を中断し、次要
求への処理を遅延させることなく、ディスク装置の使用
効率を向上させることができる。

【０００５】また、先読みでは、上位リード要求範囲に
続く連続データ領域を対象とするため、要求範囲のリー
ド後、新たなディスクヘッドの位置付けが発生しない。
この結果、以後のリード要求によって先読みしてディス
ク装置内のバッファに保持しているデータがヒットした
場合、通常のリード処理と比較して、ディスクヘッドの
位置付け時間とディスク媒体からディスク装置内のバッ
ファへの転送時間を削減することができる。

【０００６】ディスク占有時間を削減する別の方法とし
て、ディスク装置で、上位ホストからの複数のリード／
ライト要求を同時に受信して、キューイングする方法が
ある。たとえば、あるリード／ライト要求の処理のヘッ
ド位置付け中に、上位ホストから到着した別のリード／
ライト要求を受信することで、上位ホストとディスク装
置間の転送バスの使用効率および、リード／ライト要求
の処理効率を向上でき、ヘッド位置付け中に別の処理を
平行して行うために、見かけ上のディスク装置占有時間
も削減できる。また、キューイングした複数のリード／
ライト要求に対してディスク装置内でのスケジュールが
可能となるため、各リード／ライト要求の対象領域への
シークや回転待ちに要する時間を考慮したスケジューリ
ングを行い、平均ヘッド位置付け時間を削減することも
可能である。

【０００７】このリード／ライト要求をキューイングす
る方法は、ＳＣＳＩ規格ではタグ付きキューイング機能
として実現されている。タグ付きキューイング機能につ
いては、「ＳＣＳＩ−２詳細解説」（菅谷誠一著、ＣＱ
出版、pp.112〜119）等のＳＣＳＩ規格解説書に紹介さ
れている。タグ付きキューイング機能では、ある一台の
ディスク装置に対して、異なる複数のホストがそれぞれ
複数のリード／ライト要求を同時にキューイングし、デ
ィスク装置では、キューイングしたリード／ライト要求
の実行順序をヘッド位置付け時間等の基準で並び替えて
処理することが可能である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ディスク装置での先読
みは、次のリード／ライト要求が到着するまでの余暇を
利用して行われる。先読み処理中に上位から新たなリー
ド／ライト要求が到着した場合には、実行中の先読みを
中断することで、次要求への応答遅延を防ぐ。従って、
コマンドキューイングを採用したディスク装置では、次
要求が既にディスク装置へ到着していることになり、デ
ィスク装置での先読みを実行する余地がないことにな
る。

【０００９】ところで、上位ホストによっては、当該リ
ード要求がシーケンシャルアクセスであるかどうかを従
来技術を用いて判断できるものがある。このような上位
ホストに接続した、コマンドキューイングを採用したデ
ィスク装置について、シーケンシャルアクセスであると
認識したリード要求に対しては、スループットを重視す
るか、応答時間を重視するかで先読みへの対応が異な
る。上位ホストからのリード／ライト要求に対して、平
均応答時間の削減を強く求められるような記憶装置シス
テムでは、例え当該リード要求がシーケンシャルアクセ
スで、要求範囲に続く領域が、以後のリード要求によっ
てヒットする可能性が高くても、他にキューイングして
いるリード／ライト要求を優先して実行すべきである。

【００１０】しかし、スループットを重視する場合は、
全体としてのディスク占有時間削減を考え、ヒットする
可能性の高い先読みは行うべきである。先読み実行によ
り、ヒットする可能性の極めて高いデータを、新たなヘ
ッド位置付けなしでバッファへ転送することができ、先
読みしたデータに対するリードについて、平均ヘッド位
置付け時間を削減することが可能なため、ディスク装置
占有率を軽減し、スループットを向上させることが可能
である。

【００１１】リード要求に対する先読み保証について
は、ＳＣＳＩ規格で「最低先読み量」を指定すること
で、リード要求に対して指定量の先読みをディスク装置
内で無条件に行わせることができる。しかし、この方法
では、すべてのリード要求に対して先読みを実行するこ
とになるため、他の処理を待たせて先読みを実行する、
コマンドキューイングを採用したディスク装置では、特
にスループットの低下が予想される。

【００１２】本発明の目的は、シーケンシャルアクセス
であると判断したリード要求に対して、コマンドキュー
イングを採用したディスク装置においても先読みを実行
することで、シーケンシャルアクセス時のスループット
向上をはかることである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明では、コマンドキ
ューイングを採用したディスク装置で、シーケンシャル
アクセスであると認識したリード要求に対して先読みを
実行する手段を提供する。

【００１４】まず、上位ホストがシーケンシャルアクセ
スであることを認識できる記憶装置システムにおいて、
シーケンシャルアクセスであると認識したリード要求コ
マンドに、先読み実行を指示するフラグを付加する。

【００１５】ディスク装置では、上位ホストから受信し
たリード／ライト要求を一旦キューイングする。キュー
イングしたコマンドをスケジュール際、対象コマンドが
リード要求である場合には、コマンドに付加されたフラ
グを調べる。フラグによる先読み指示があった場合に
は、まず、当該リード要求の対象範囲のデータをディス
ク媒体からディスク装置のバッファにリードし、処理の
完了を上位ホストに報告する。その後、他のコマンドが
キューイングされてるかどうかにかかわらず、要求範囲
に続く規定範囲のデータを先読みする。先読みしたデー
タはあらかじめ割り当てておいたバッファ上の特定領域
に格納し、ＬＲＵ管理などの技術を適用することで、あ
る程度の時間バッファ上に滞留させる。

【００１６】以上の内容を適用すると、コマンドキュー
イングを採用したディスク装置において、シーケンシャ
ルアクセス時のスループットを増大させることが可能と
なる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について説
明する。なお、これにより本発明が限定されるものでは
ない。

【００１８】本発明の実施例は、コマンドキューイング
を採用したディスク装置において、上位ホストから先読
み指示のあったリード要求について、先読みを行い、先
読みしたデータをある程度の時間バッファ上に滞留させ
るものである。

【００１９】図１〜図１２を参照して、実施例を説明す
る。

【００２０】図１は、本発明の対象となる情報処理シス
テムのブロック図である情報処理システムは、データ処
理装置１００と、記憶制御装置１０４と、ディスク装置
１０５を接続してなっている。

【００２１】データ処理装置１００は、ＣＰＵ１０１
と、主記憶１０２と、チャネル１０３とを有している。

【００２２】記憶制御装置１０４は、１つ以上のディレ
クタ１０６と、キャッシュメモリ１０７を有している。

【００２３】ディレクタ１０６は、チャネル１０３とデ
ィスク装置１０５の間のデータ転送、チャネル１０３と
キャッシュメモリ１０７の間のデータ転送およびキャッ
シュメモリ１０７とディスク装置１０５の間のデータ転
送を行う。

【００２４】キャッシュメモリ１０７には、ディスク装
置１０５からのリードデータやディスク装置１０５への
ライトデータを一時的に格納する。格納されたライトデ
ータのディスク装置１０５への書き込みは、ディレクタ
１０６が実行する。キャッシュに保持したデータの管理
方法については、従来公知の方法を用いることができ
る。

【００２５】ディスク装置１０５は、データを記録する
ディスク１１０とデータを一時的に格納するバッファ１
０９とバッファ管理情報１１１とタグキュー管理情報１
１２と記録されたデータの読み書きを行う装置から構成
される。データを読み書きする装置は、複数コマンドの
キューイング管理、および、キューイングしたコマンド
のスケジューリングを行う。バッファ１１３は、複数の
データを格納することができる容量を持ち、複数のデー
タの管理にはバッファ管理情報１１１が用いられる。

【００２６】図２は、本実施例におけるディスク装置内
バッファ１０９の構成である。バッファ１０９は複数の
バッファセグメント２００で構成される。一つのバッフ
ァセグメント２００には、一つのデータトラックに加え
て、最大先読み分のデータを格納しうる。リード処理時
はディスク１１０からリードした値を、ライト処理時に
は記憶制御装置１０４から転送された書き込み値を一時
格納する。

【００２７】図３は、バッファ管理情報１１１の構造で
ある。バッファ管理情報１１１は、バッファセグメント
管理情報３００、有効バッファセグメント管理情報キュ
ーポインタ３０１、空きバッファセグメント管理情報キ
ューポインタ３０２、先読みバッファセグメント管理情
報キューＬＲＵポインタ３０３、先読みバッファセグメ
ント管理情報キューＭＲＵポインタ３０４、先読みバッ
ファセグメント数３０５から構成される。バッファセグ
メント管理情報３００は、バッファセグメント２００の
数だけ存在し、バッファセグメント２００に一対一に対
応する。

【００２８】図４に、バッファセグメント管理情報３０
０の中で本発明に関係した情報を示す。バッファセグメ
ントポインタ４００は、当該バッファセグメント管理情
報に１対１対応するバッファセグメント２００をポイン
トする。関連タグ番号４０１は、当該バッファセグメン
ト２００を割り当てた処理要求の、記憶制御装置１０４
から転送された要求コマンドに付けられたタグ番号５０
０を格納する。バリッドフラグ４０２は、バッファセグ
メントポインタ４００がポイントするバッファセグメン
ト２００に有効なデータが入っていることを示す。

【００２９】キューポインタ４０３は、有効バッファセ
グメント管理情報キューや空きバッファセグメント管理
情報キューや先読みバッファキューへの接続に用いら
れ、バッファセグメント管理情報３００同士を結合す
る。格納データ範囲４０４は、当該バッファセグメント
２００に格納されている有効なデータのディスク１１０
での範囲を示す。

【００３０】図３の有効バッファセグメント管理情報キ
ューポインタ３０１、空きバッファセグメント管理情報
キューポインタ３０２は、それぞれのキューのルートポ
インタである。有効バッファセグメント管理情報キュー
は、対応するバッファセグメント２００に有効なデータ
を保持しているバッファセグメント管理情報１１１を接
続する。図６に有効バッファセグメント管理情報キュー
の様子を示す。キュー内のバッファセグメント管理情報
３００同士は、キューポインタ４０３で接続される。空
きバッファセグメント管理情報キューは、内部のデータ
が有効でないバッファセグメント２００に対応するバッ
ファセグメント管理情報１１１を接続する。

【００３１】図３の先読みバッファセグメント管理情報
キューＬＲＵポインタ３０３、ＭＲＵポインタ３０４
は、先読みバッファセグメント管理情報キューのＬＲＵ
側端、ＭＲＵ側端のルートポイントである。先読みバッ
ファセグメント数３０５は、先読みバッファセグメント
管理情報キューに接続しているバッファセグメント管理
情報３００の数を管理する。図７に先読みバッファセグ
メント管理情報キューの様子を示す。先読みバッファセ
グメント管理情報キューには、先読みしたデータを格納
したバッファセグメント２００に対応するバッファセグ
メント管理情報３００を接続する。各バッファセグメン
ト管理情報３００は、キュー内でＬＲＵ管理するため、
キューへ接続時にはＭＲＵ側端に、先読みバッファセグ
メント数が規定値を超えたら、ＬＲＵ側端のバッファセ
グメントを破棄する。

【００３２】図５は、タグキュー管理情報１１２の中で
本発明に関係した情報を表わしたものである。タグ番号
５００は、記憶制御装置１０４から転送された要求コマ
ンドに付けられたタグ番号を格納する。タグ番号は、各
ディレクタ１０６内で、当該ディレクタ１０６から送信
する全要求コマンドにおいて重複しないよう決定され、
タグ番号からどのデータレコードへの処理要求かを一意
に求めることができる。なお、タグ番号の決定方法は従
来公知の方法を用いることができる。コマンド情報５０
１は、記憶制御装置１０４から送信された要求コマンド
を格納する。

【００３３】次に本発明の実施例での記憶制御装置１０
４とディスク装置１０５の動作を説明する。

【００３４】図８は、本実施例における記憶制御装置１
０４とディスク装置１０５の動作を詳細に表わした図で
ある。

【００３５】まず、データ処理装置１００から送られた
リード要求に対して、記憶制御装置１０４は、コマンド
送信処理８００で、ディスク装置１０５にリード要求コ
マンドを送信する。このとき、当該リード要求がシーケ
ンシャルアクセスのものであるかを判定し、そうである
ならば先読みを指示するフラグを設定する。ディスク装
置１０４では、コマンド受信処理８１０で、記憶制御装
置１０５から送られたリード／ライト要求コマンドを受
信し、キューイングする。次に、コマンド実行処理８２
０で、キューイングした要求コマンドから処理対象を選
択して、各処理を実行する。処理対象が先読み指示のあ
るリード要求コマンドの場合、上位要求範囲のデータの
リードに加えて、規定範囲のデータの先読みを行い、先
読みデータを格納したバッファセグメント２００をすぐ
に破棄せず、バッファ１０９上に保持する。

【００３６】以下に、コマンド送信処理８００、コマン
ド受信処理８１０、コマンド実行処理８２０について順
に説明する。

【００３７】第一に、コマンド送信処理８００について
説明する。

【００３８】記憶制御装置１０４からディスク装置１０
５への処理要求コマンドは以下のような内容である。

【００３９】要求処理種別…記憶制御装置１０４から送
信される要求処理には、「リード」、「ライト」などが
ある。

【００４０】処理対象範囲…ディスク装置での要求処理
対象範囲。

【００４１】タグ番号 …記憶制御装置１０４から複
数送信されている各要求コマンドで重複がないよう一意
に定める識別番号。

【００４２】先読み指示フラグ…当該コマンドの要求処
理種別が「リード」の場合、処理対象範囲のリードに続
いて、規定範囲の先読みを実行するか否かを指定する。

【００４３】データ処理装置１００から送信されたリー
ド／ライト要求に対して、記憶制御装置１０４は、ディ
スク装置１０５にリード／ライト要求コマンドを送信す
る。

【００４４】図９は、コマンド送信処理８００の処理フ
ロー図である。

【００４５】ステップ９０１では、データ処理装置１０
０から送信された処理要求コマンドの処理種別を判定す
る。ライト要求の場合はステップ９０６にジャンプし、
リード要求の場合はステップ９０２に遷移する。

【００４６】ステップ９０２では、当該リード要求がシ
ーケンシャルアクセスであるかを判断する。この判断
は、データ処理装置１００からのシーケンシャルアクセ
ス指定に従ってもよいし、データ処理装置１００からの
アクセス履歴を統計情報として取得し、この統計情報に
基づいて記憶制御装置１０４で判断してもよい。いずれ
にしろ、シーケンシャルアクセスであるかの判断には従
来公知の技術を用いることができる。シーケンシャルア
クセスであると判断した場合はステップ９０３に遷移
し、そうでないと判断した場合はステップ９０４にジャ
ンプする。

【００４７】ステップ９０３では、リード要求コマンド
の先読み指示フラグをオンに設定し、ステップ９０４で
は同フラグをオフに設定する。

【００４８】ステップ９０５では、ディスク装置１０５
に対してリード要求コマンドを送信し、送信した要求コ
マンドに対する完了報告がディスク装置１０５から返却
されるまで、当該処理を中断する。コマンド送信時に
は、すでに送信済みの要求コマンドと重複しないタグ番
号を求め、要求コマンドに付加して送信する。

【００４９】ステップ９０７では、ディスク装置１０５
からのリード処理完了報告を受けて、ディスク装置１０
５からの転送によってキャッシュメモリ１０７に格納さ
れたリードデータをデータ処理装置１００に転送する。

【００５０】ステップ９０６では、ディスク装置１０５
に対してライト要求コマンドを送信し、送信した要求コ
マンドに対する完了報告がディスク装置１０５から返却
されるまで、当該処理を中断する。ステップ９０５と同
様に重複しないタグ番号を付加し、同時にライト対象デ
ータの転送を行う。

【００５１】ステップ９０８では、要求処理の完了をデ
ータ処理装置１００に報告する。

【００５２】第二に、コマンド受信処理８１０について
説明する。

【００５３】図１０は、コマンド受信処理の処理フロー
図である。

【００５４】ステップ１００１では、記憶制御装置１０
４から送信された処理要求コマンドをキューイングす
る。具体的には、当該要求コマンドのタグ情報５００、
コマンド情報５０１をタグキュー管理情報１１２に格納
する。

【００５５】第三に、コマンド実行処理８２０について
説明する。

【００５６】コマンド受信処理８１０によって、ディス
ク装置１０５にキューイングされている処理要求コマン
ドのスケジュールを行い、選択したコマンドの要求処理
を実行する。

【００５７】図１１は、コマンド実行処理の処理フロー
図である。

【００５８】ステップ１１０１では、キューイングされ
ているコマンドから、処理対象を選択する。本実施例で
は、平均シーク／回転待ち時間削減のために、現在のヘ
ッド位置から処理対象範囲までのシーク／回転待ち時間
が最短となる処理要求コマンドを優先するが、この他に
も応答時間保証や上位指定の優先順位を考慮した選択を
行ってもよい。スケジュールには従来公知の方法を用い
ることができるので説明は省略する。

【００５９】ステップ１１０２では、ステップ１１０１
で処理対象に決定したコマンドの要求処理種別を判定す
る。要求処理がリードならばステップ１１０３に遷移
し、ライトならばステップ１１１４にジャンプする。

【００６０】ステップ１１０３では、当該リード要求の
対象データが先読みバッファセグメント２００に格納さ
れてないかを調べる。この調査は、コマンド情報５０１
内の処理対象範囲と、各先読みバッファセグメント管理
情報３００内の格納データ範囲４０４を比較して行う。
当該リード要求データが先読みバッファセグメント２０
０でヒットした場合はステップ１１０８にジャンプし、
ミスした場合は、ステップ１１０４に遷移する。

【００６１】ステップ１１０４では、当該リード要求コ
マンドの対象データを格納するためのバッファセグメン
ト２００を割り当てる。具体的には、割り当てるバッフ
ァセグメント２００は、対応するバッファセグメント管
理情報３００が空きバッファセグメント管理情報キュー
に接続されているものから選択し、有効バッファセグメ
ント管理情報キューに接続しなおす。このとき、当該バ
ッファセグメント管理情報３００内の関連タグ番号４０
１に当該要求コマンドのタグ番号を設定し、格納データ
範囲４０４に処理対象範囲を設定する。

【００６２】ステップ１１０５では、記憶制御装置１０
４から要求のあった処理対象範囲のデータをディスク１
１０から読み上げ、ステップ１１０２で割り当てたバッ
ファセグメント２００に格納する。格納したら、当該バ
ッファセグメント管理情報３００内のバリッドフラグ４
０２を有効にし、保持しているデータが有効であること
を示す。また、要求範囲のデータの転送が完了しても、
ディスク１１０から当該バッファセグメント２００への
データ転送は中断せずに、継続する。

【００６３】ステップ１１０６では、当該リード要求が
先読み指示されているかを、コマンド情報５０１内の先
読み指示フラグで判断する。先読み指示のある場合は、
ステップ１１０９にジャンプし、指示のない場合はステ
ップ１１０７に遷移する。

【００６４】ステップ１１０７では、先読みをしないの
で、ステップ１１０５から継続中のディスク１１０から
バッファセグメント２００へのデータ転送を終了する。

【００６５】なお、別の実現方法として、記憶制御装置
１０４へのデータ転送および完了報告が完了してから、
データ転送を終了しても構わない。

【００６６】ステップ１１０８では、当該バッファセグ
メント２００に格納した要求範囲のデータを記憶制御装
置１０４に転送する。

【００６７】ステップ１１０９は、ステップ１１０８と
同じ処理を行う。

【００６８】ステップ１１１０では、記憶制御装置１０
４にリード処理の完了を報告する。

【００６９】ステップ１１１１では、ステップ１１０５
から継続しているデータ転送により、規定の先読み範囲
のデータが当該バッファセグメント２００に格納された
かを判定する。規定範囲の先読みが完了していればステ
ップ１１１３にジャンプし、未完了ならステップ１１１
２で残りのデータ転送を行う。先読みを完了した段階
で、当該バッファセグメント管理情報３００の格納デー
タ範囲４０４を先読み部分も含めた範囲となるよう更新
する。

【００７０】ステップ１１１３では、先読みデータを格
納した当該セグメントバッファ２００に対応するバッフ
ァセグメント管理情報３００を先読みバッファセグメン
ト管理情報キューに接続する。先読みバッファセグメン
ト管理情報キューへの接続処理の詳細については後述す
る。

【００７１】ステップ１１１４では、ステップ１１０３
と同様に先読みバッファセグメント２００に対するヒッ
トミス判定を行う。ヒットしていれば、当該バッファセ
グメント管理情報３００の関連タグ番号４０１に当該ラ
イト要求コマンドのタグ番号を設定後、ステップ１１１
６へジャンプし、ミスならステップ１１１５へ遷移す
る。

【００７２】ステップ１１１５では、ステップ１１０４
と同様にバッファセグメント２００を割り当てる。

【００７３】ステップ１１１６では、記憶制御装置１０
４から当該ライト要求コマンドの対象データを受信し、
当該バッファセグメント２００に格納する。

【００７４】ステップ１１１７では、当該バッファセグ
メント２００に格納したライト対象データをディスク１
１０に転送する。

【００７５】ステップ１１１８では、要求処理の完了を
記憶制御装置１０４に報告する。

【００７６】ステップ１１１９では、当該要求処理に割
り当てられているバッファセグメント２００が先読みバ
ッファセグメント２００であるかを判定する。先読みバ
ッファセグメント２００である場合はステップ１１２１
にジャンプし、そうでない場合はステップ１１２０に遷
移する。

【００７７】ステップ１１２０では、当該要求処理コマ
ンドに割り当てているバッファセグメント２００を解放
する。具体的には、当該バッファセグメント２００のバ
ッファセグメント管理情報３００の各値を初期値に戻
し、有効バッファセグメント管理情報キューから空きバ
ッファセグメント管理情報キューに遷移する。

【００７８】ステップ１１２１では、当該要求処理コマ
ンドのタグキュー管理情報１１２内の情報をクリアす
る。このとき、当該要求処理コマンドに先読みバッファ
セグメント２００が割り当てられている場合には、当該
バッファセグメント管理情報３００の関連タグ番号４０
１の値を初期化する。

【００７９】図１２に、先読みバッファセグメント管理
情報キューへの接続処理の詳細フローを示す。

【００８０】ステップ１２０１では、先読みバッファセ
グメント数３０５が規定数以上であるかを判定する。規
定数以上ならステップ１２０２に遷移し、規定数に達し
ていない場合は、ステップ１２０３にジャンプする。

【００８１】ステップ１２０２では、先読みバッファセ
グメントキューのＬＲＵ側端のバッファセグメント２０
０を破棄する。具体的には、ステップ１１２０と同様の
処理を行う。同時に、先読みバッファセグメント数３０
５を減算する。

【００８２】ステップ１２０３では、当該バッファセグ
メント２００を先読みバッファ管理情報キューのＭＲＵ
側端に接続する。具体的には、当該バッファセグメント
管理情報３００を有効バッファセグメント管理情報キュ
ーから取り出し、先読みバッファセグメント管理情報キ
ューのＭＲＵ側端に接続し、先読みバッファセグメント
数３０５を加算する。

【００８３】本実施例では、先読みデータを格納したバ
ッファセグメント２００の管理にＬＲＵ管理のキューを
用いたが、別の実現方法として、ディスク装置１０５の
記憶空間をいくつかの小領域に等分割して、各小領域ご
とに先読み専用のバッファセグメントを設け、各リード
要求に対する先読みデータは、リード対象範囲が属する
小領域のバッファセグメントに格納する、としても構わ
ない。先読みバッファセグメント２００の管理には、こ
の他にも、キャッシュ制御に関する従来技術を適用する
ことが可能である。

【００８４】

【発明の効果】本発明の記憶制御方法および記憶装置サ
ブシステムによれば、コマンドキューイングを採用した
ディスク装置においても、上位がシーケンシャルアクセ
スと認識したリード要求に対して、先読みを実行するこ
とで、シーケンシャルアクセス時のスループットを増大
させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が対象とする情報処理システムのブロッ
ク図である。

【図２】バッファメモリの構成例示図である。

【図３】バッファ管理情報の構成例示図である。

【図４】バッファセグメント管理情報の構成例示図であ
る。

【図５】タグキュー管理情報の構成例示図である。

【図６】有効バッファセグメント管理情報キューの構成
例示図である。

【図７】先読みバッファセグメント管理情報キューの構
成例示図である。

【図８】記憶制御装置から先読み指示のリード要求が送
信される時の記憶制御装置とディスク装置の動作を示す
ブロック図である。

【図９】記憶制御装置におけるコマンド送信処理の処理
フロー図である。

【図１０】ディスク装置におけるコマンド受信処理の処
理フロー図である。

【図１１】ディスク装置におけるコマンド実行処理の処
理フロー図である。

【図１２】バッファセグメントを先読みバッファセグメ
ント管理情報キューへ接続する処理の処理フロー図であ
る。

【符号の説明】

１００…データ処理装置、１０１…ＣＰＵ、
１０２…主記憶、１０３…チャネル、 １０４…記
憶制御装置、 １０５…ディスク装置、１０６…ディ
レクタ、 １０７…キャッシュメモリ、１０９…バッ
ファ、１１０…ディスク、 １１１…バッファ管理
情報、１１２…タグキュー管理情報、 ２００…バッフ
ァセグメント。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディスク装置と、データ処理装置と、前記
   データ処理装置と前記ディスク装置との間に介在し、前
   記データ処理装置と前記ディスク装置とのデータ転送を
   制御する記憶制御装置からなる記憶装置サブシステムで
   あって、 前記ディスク装置が前記記憶制御装置から受信した処理
   要求情報を複数保持する手段と保持している前記処理要
   求情報から処理対象とするものを選択し実行する手段を
   有する記憶装置サブシステムにおいて、 前記記憶制御装置が、シーケンシャルアクセスと認識し
   たリード要求コマンドに先読みを指示する情報を付加す
   る手段を有し、 前記ディスク装置が、先読みを指示された前記リード要
   求コマンドに対して、リード要求範囲のデータをディス
   ク媒体から前記ディスク装置内のバッファへ転送した
   後、引き続いて規定量の先読み範囲のデータ転送を行う
   手段と、前記先読みと並行して、前記リード要求範囲の
   データを前記記憶制御装置に転送し、前記要求処理の完
   了を報告する手段と、前記先読みデータを前記バッファ
   上で滞留させる手段を有することを特徴とする記憶装置
   サブシステム。
2. 【請求項２】請求項１に関して、前記記憶制御装置がリ
   ード要求がシーケンシャルアクセスであるかを判断する
   情報として、前記データ処理装置からのリード要求に付
   加されたシーケンシャルアクセスであることを示す情報
   を用いることを特徴とした記憶装置サブシステム。
3. 【請求項３】請求項１に関して、前記記憶制御装置がリ
   ード要求がシーケンシャルアクセスであるかを判断する
   情報として、前記データ処理装置からのアクセス履歴を
   取得した統計情報を用いることを特徴とした記憶装置サ
   ブシステム。
4. 【請求項４】データ処理装置と、前記データ処理装置か
   ら受信した処理要求情報を複数保持する手段と保持して
   いる前記処理要求情報から処理対象とするものを選択し
   実行する手段を有するディスク装置からなる記憶装置サ
   ブシステムにおいて、 前記データ処理装置が、シーケンシャルアクセスと認識
   したリード要求コマンドに先読みを指示する情報を付加
   する手段を有し、 前記ディスク装置が、先読みを指示された前記リード要
   求コマンドに対して、リード要求範囲のデータをディス
   ク媒体から前記ディスク装置内のバッファへ転送した
   後、引き続いて規定量の先読み範囲のデータ転送を行う
   手段と、前記先読みと並行して、前記リード要求範囲の
   データを前記データ処理装置に転送し、前記要求処理の
   完了を報告する手段と、前記先読みデータを前記バッフ
   ァ上で滞留させる手段を有することを特徴とする記憶装
   置サブシステム。
5. 【請求項５】請求項１又は請求項５における前記先読み
   データの前記バッファ上での管理方法として、前記先読
   みデータを格納した前記バッファの格納順序を管理し、
   前記バッファの数が規定数を超えたら、最も以前に格納
   された前記バッファを解放する方法をとることを特徴と
   する記憶装置サブシステム。
6. 【請求項６】請求項１又は請求項５における前記先読み
   データの前記バッファ上での管理方法として、前記ディ
   スク装置の記憶領域をいくつかの小領域に分割し、各前
   記小領域毎に先読みデータを格納する前記バッファを設
   け、前記リード要求の要求範囲が属する前記小領域の前
   記バッファに先読みデータを格納することを特徴とする
   記憶装置サブシステム。
7. 【請求項７】請求項１又は請求項５の記憶装置サブシス
   テムにおいて、 前記ディスク装置がリード要求コマンドの要求範囲のデ
   ータが前記先読みデータとして前記バッファに滞留して
   ないかを調べる手段と、前記リード要求範囲のデータが
   滞留していた場合は、前記先読みデータをもって、前記
   ディスク媒体へのアクセスなしで、前記リード要求に応
   じることを特徴とする記憶装置サブシステム。
8. 【請求項８】請求項１又は請求項５の記憶装置サブシス
   テムにおいて、 前記ディスク装置がライト要求コマンドの要求範囲のデ
   ータが前記先読みデータとして前記バッファに滞留して
   ないかを調べる手段と、前記ライト要求範囲のデータが
   滞留していた場合は、前記先読みデータに前記ライト要
   求の対象データを上書きすることを特徴とする記憶装置
   サブシステム。