JPH1165772A - データ転送システムおよびデータ転送方法 - Google Patents
データ転送システムおよびデータ転送方法Info
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- JPH1165772A JPH1165772A JP22403797A JP22403797A JPH1165772A JP H1165772 A JPH1165772 A JP H1165772A JP 22403797 A JP22403797 A JP 22403797A JP 22403797 A JP22403797 A JP 22403797A JP H1165772 A JPH1165772 A JP H1165772A
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Abstract
アクセスに所定の時間を要し、連続したストリームデー
タを高速に転送することが困難となっている。 【解決手段】 記憶装置に対して連続したストリームデ
ータを入出力するデータ転送システムであって、データ
の連続性を確保するために、前記記憶装置のインターフ
ェースを制御するインターフェース制御部が物理的なシ
ーケンシャルアクセスを行うように構成する。
Description
およびデータ転送方法に関し、特に、動画等の大容量デ
ータ(ストリームデータ)を転送する高速データ転送シ
ステムに関する。近年、マルチメディアの進展に伴っ
て、ハードディスク装置やMO(Magnet Optical)ディ
スク装置或いはDVD(Digital Video Disk) ROM装
置等の大容量記憶装置との間で動画等のストリームデー
タを高速に転送することが必要となって来ている。とこ
ろで、例えば、ハードディスク装置は、データアクセス
にシーク動作を伴うために時間のロスが生じ、また、他
のMO装置等においてもデータアクセスに所定の時間が
費やされる。そこで、このような記憶装置に対して連続
したストリームデータを高速に転送することのできるデ
ータ転送システムの提供が要望されている。
したデータ放送において、動画等の大容量データ(スト
リームデータ)をパソコン(パーソナルコンピュータ)
のハードディスク装置に取り込んだり、ビデオ・オン・
デマンドのような双方向サービスにおけるビデオサーバ
ーやシステムの評価用として、高速にデータ転送を行う
ことのできるシステムが必要とされている。
は、データアクセスにシーク動作を伴うため時間のロス
が発生し、連続したストリームデータの高速転送を行う
ことは容易ではない。そのため、従来においては、以下
に説明するような構成により連続したストリームデータ
の高速転送を可能にするデータ転送システムが提案され
ている。
示すブロック図である。図1において、参照符号102
はハードディスク装置(HDD),103はISA(Ind
ustrial Standard Architecture)やPCI(Peripheral
Component Interconnect) 等のホストバス,104はC
PU,105はメモリ(メインメモリ),106はバッ
ファメモリ,そして,107はSCSI(Small Compute
r System Interface)コントローラを示している。
HDD102から動画等のデータ(ストリームデータ)
を少しずつ読み出し、このデータをSCSIコントロー
ラ107およびホストバス103を介して大容量のメモ
リ105に一度蓄積し、該メモリ105が一杯になった
ところでホストバス103およびバッファメモリ106
を介して出力データDout を高速に出力するようになっ
ている。
を示すブロック図である。図2において、参照符号22
1〜224はハードディスク装置,203はホストバ
ス,204はCPU,205はメモリ,206はバッフ
ァメモリ,そして,207はストレージコントローラを
示している。図2に示す従来のデータ転送システムは、
複数のHDD221〜224を並列に設け、これらのH
DD221〜224をストレージコントローラ207で
制御してデータ転送を行うようになっている。すなわ
ち、ストレージコントローラ207は、バッファメモリ
206およびホストバス203を介して供給される入力
データDinを分割し、該分割されたデータを並列化され
た複数のHDD221〜224に順次記憶し、そして、
HDD221〜224から分割されたデータを順次読み
出し、ホストバス203およびバッファメモリ206を
介して出力データDout を出力することによって、デー
タ転送の高速化を図るようになっている。
のメモリを採用したデータ転送システムは、出力データ
Dout の量はメモリ105の容量に制限される。具体的
に、例えば、メモリ105が256Mバイトのメモリを
搭載していた場合、30Mビット/秒のデータ転送を行
うとすれば、約68秒程度(256×8÷30≒68)
のデータ量しかなく、大量のデータを扱うことができな
かった。さらに、図1のデータ転送システムでは、スト
リームデータの出力の機能しかなく、外部からストリー
ムデータを取り込むことはできなかった。
ハードディスク装置(HDD221〜224)を並列化
することにより、データの出力だけでなくデータの入力
においても高速データ転送が可能である。しかしなが
ら、ストリームデータは、各ハードディスク装置に分割
して記録されるため、データ管理の面で余計なアプリケ
ーションツールが必要となり、さらに、パソコンでデー
タを編集する場合にも不便であった。また、ハードディ
スク装置が複数台必要となるため、高価なシステムとな
らざるを得なかった。
テムが有する課題に鑑み、1台の大容量の記憶装置のみ
を用いて、入出力の高速データ転送が可能なデータ転送
システム(データ転送方法)の提供を目的とする。
置に対して連続したストリームデータを入出力するデー
タ転送システムであって、データの連続性を確保するた
めに、前記記憶装置のインターフェースを制御するイン
ターフェース制御部が物理的なシーケンシャルアクセス
を行うようにしたことを特徴とするデータ転送システム
が提供される。
ンターフェース制御部が、データの連続性を確保するた
めに記憶装置の物理的なシーケンシャルアクセスを行う
ようになっている。これにより、1台の大容量の記憶装
置のみを用いて、入出力の高速データ転送を行うことが
できる。ここで、記憶装置はSCSIインターフェース
を介して接続され、インターフェース制御部はSCSI
コントローラとして構成することができ、このSCSI
コントローラは、SCSIプロトコルを直接制御して記
憶装置の同期転送を行うように構成することができる。
また、SCSIコントローラは、ディスクオペレーショ
ンシステムのファイルアロケーションテーブル(File A
llocation Table:FAT)に対応したシーケンシャル
アクセスを行って既存のデータアクセスとの互換を取る
ように構成することができる。さらに、記憶装置をシー
ク動作を伴うハードディスク装置で構成し、インターフ
ェース制御部が該ハードディスク装置のシーク動作を軽
減するように構成してもよい。
連続したストリームデータを入出力するデータ転送シス
テムであって、前記記憶装置に対するデータ転送の連続
性を確保するために所定量のデータを一時的に格納する
バッファメモリと、前記バッファメモリに格納されたデ
ータ量を監視しながら、該バッファメモリに格納された
データを使用して、該記憶装置と該バッファメモリとの
間でDMA転送を行わせるメモリ制御部とを備えたこと
を特徴とするデータ転送システムが提供される。
ッファメモリは、記憶装置に対するデータ転送の連続性
を確保するために所定量のデータを一時的に格納し、メ
モリ制御部は、バッファメモリに格納されたデータ量を
監視しながら該バッファメモリに格納されたデータを使
用して、記憶装置とバッファメモリとの間でDMA転送
を行わせるようになっている。これにより、1台の大容
量の記憶装置のみを用いて、入出力の高速データ転送を
行うことができる。
スク装置がシーク動作を行っても、高速に送られてくる
データを棄てずにバッファメモリに格納し、さらに、C
PUに依存することなく、メモリ制御部により常にバッ
ファメモリ内のデータ量を監視しながらハードディスク
装置とバッファメモリとの間でのDMA転送(ホストデ
ータの転送)を行うようになっている。また、本発明
は、ハードディスク装置の速度性能を最大限に引き出す
ために、ハードディスク装置のインターフェース部のコ
ントローラを直接制御して、シーケンシャルアクセスを
行って高速化を図るようになっている。さらに、本発明
は、既存のデータと互換性がとれるように、FATに対
応したシーケンシャルアクセスを行うようになってい
る。
連続したストリームデータを入出力するデータ転送方法
であって、前記記憶装置に対するデータ転送の連続性を
確保するために、該記憶装置のインターフェースを制御
するインターフェース制御部が物理的なシーケンシャル
アクセスを行うようにしたことを特徴とするデータ転送
方法が提供される。
ーフェース制御部が、データの連続性を確保するために
記憶装置の物理的なシーケンシャルアクセスを行うよう
になっている。さらに、本発明によれば、記憶装置に対
して連続したストリームデータを入出力するデータ転送
方法であって、前記記憶装置に対するデータ転送の連続
性を確保するために所定量のデータを一時的に格納し、
前記バッファメモリに格納されたデータ量を監視しなが
ら、該バッファメモリに格納されたデータを使用して、
該記憶装置と該バッファメモリとの間でDMA転送を行
わせるようにしたことを特徴とするデータ転送方法が提
供される。
置に対するデータ転送の連続性を確保するために所定量
のデータを一時的に格納し、バッファメモリに格納され
たデータ量を監視しながら、該バッファメモリに格納さ
れたデータを使用して、該記憶装置と該バッファメモリ
との間でDMA転送を行わせるようになっている。そし
て、本発明のデータ転送方法によれば、1台の大容量の
記憶装置のみを用いて、入出力の高速データ転送を行う
ことができる。
明に係るデータ転送システムおよびデータ転送方法の実
施例を説明する。図3は本発明に係るデータ転送システ
ムの一実施例を示すブロック図である。図3において、
参照符号1は拡張カード(高速データ転送用拡張カー
ド),2はハードディスク装置(HDD),3はホスト
バス,4はCPU,そして,5はメモリ(メインメモ
リ)を示している。また、参照符号11はバスコネク
タ,12はシステムバスインターフェース部(システム
バスI/F部),13はメモリ制御部,14はバッファ
メモリ,15は入力インターフェース部(入力I/F
部),16は出力インターフェース(出力I/F部),
17はSCSIコントローラ,そして,18はSCSI
コネクタを示している。ここで、図3の実施例は、外付
けの大容量ハードディスク装置2をSCSIコネクタ1
8で接続し、ISAやPCI等のホストバス3に取り付
ける拡張カード1として構成した場合を示しているが、
本発明のデータ転送システムは拡張カードへの適用に限
定されないのはいうまでもない。
は、様々なビット幅のストリームデータに対応するため
のシリアル/パラレル変換を行うインターフェース部分
であり、また、メモリ制御部13およびバッファメモリ
14は、入力I/F部15および出力I/F部16とS
CSIコントローラ17との間の転送速度を調節するた
めのものである。SCSIコントローラ17は、SCS
Iコネクタ18を介して外付けされるHDD(大容量ハ
ードディスク装置)2のインタフェースを制御するもの
であり、また、全体制御部10は、例えば、拡張カード
1として提供される転送システム全体の制御を行うもの
である。なお、全体制御部10およびメモリ制御部13
は、システムバスI/F部12およびバスコネクタ(例
えば、ISAバスコネクタ)11を介してホストバス
(例えば、ISAバス)3に接続される。
データの取り込みを行う場合、入力データ(シリアルデ
ータ)Dinは、例えば、入力I/F部15により8ビッ
トのパラレルデータに変換され、メモリ制御部13を介
して一度バッファメモリ14に蓄積される。メモリ制御
部13は、バッファメモリ14内に所定のデータ量が蓄
積されたら、SCSIコントローラ17のライトコマン
ド(書き込み命令)に従ってDMA(Direct Memory Acc
ess)転送を行う。ここで、メモリ制御部13は、例え
ば、HDD2がシーク動作を行うとデータ転送(DMA
転送)を中止してデータをバッファメモリ14に蓄積
し、また、バッファメモリ14内のデータが無い場合に
は、HDD2へデータを転送しないように制御してい
る。なお、以上の制御は、ホストCPU4に依存してい
ないためにデータ転送の高速化を図ることができる。ま
た、HDD2のシーク動作の影響を避けるために必要な
バッファメモリ14のメモリ容量は、入力データDinの
転送速度にHDD2のシーク時間を掛け合わせたものよ
り大きくすれば良く、例えば、約600Kバイト程度で
十分である。
て、ハードディスク装置のインタフェースとしてはSC
SIを採用しており、高速化を図るためSCSIコント
ローラ17は、例えば、10Mバイト/秒の転送が可能
な同期転送を行うように構成されている。さらに、ディ
スク(ハードディスク)に対して物理的なシーケンシャ
ルアクセスを行って高速化を図るようになっている。
ハードディスクのクラスタ配置を示す図である。図4に
示されるように、従来のハードディスク装置におけるデ
ィスク(ハードディスク)の表面には、クラスタ(例え
ば、16Kまたは32Kバイト)を単位としてデータが
書き込まれるようになっており、このクラスタの使用状
況をFAT(File Allocation Table:ファイルアロケー
ションテーブル) として記憶するようになっている。
クには、クラスタを単位としてデータが離散的に配置さ
れ、そして、表1に示されるように、クラスタの位置と
ファイルを構成するクラスタの論理アドレスとがFAT
により関連付けられるようになっている。すなわち、従
来のハードディスク装置において、ディスクにはデータ
が離散的に配置され、物理的にシーケンシャルになって
おらず、データの読み出し或いは書き込み時において、
シーク時間や待ち時間が発生して高速化の妨げとなって
いた。
るハードディスクのクラスタ配置を示す図である。図5
に示されるように、本発明のデータ転送システムにおい
ては、FATによる管理を止め、例えば、SCSIコン
トローラ(17)により、ハードディスク装置(HDD
2)におけるディスク(ハードディスク)の表面にクラ
スタを単位としてシーケンシャルにデータを書き込むよ
うになっている。
クには、クラスタを単位としてデータが連続的に配置さ
れ、これにより、シーケンシャルアクセスによる高速な
データ転送を可能としている。ただし、FATによるフ
ァイル管理を止めると、DOS(Disk Operation Syste
m:ディスクオペレーションシステム) からはファイル
が直接見えなくなるため、専用のソフトを用いてファイ
ル管理を行う必要がある。
を図りながら、既存のデータとの互換性を確保するため
に、上記の表2に示すようなFATを作成する。(シー
ケンシャルアクセスにおけるクラスタの位置とファイル
を構成するクラスタの論理アドレスとの関連付けを行
う。)なお、表2に示されるように、この表(FAT)
は、クラスタの接続先が連続的に記述されることにな
る。
DD2)にアクセスするとき、16セクタを単位として
書き込み処理を行い、同様に、バッファメモリ(14)
に対しても16セクタを単位としてアクセスすることが
できる。図6は本発明のデータ転送システムにおけるパ
ケットとセクタとの関係を説明するための図である。
クセスする際にセクタ数16を1つの単位とすることも
できるが、このセクタ数の設定を入力されるデータの最
小構成バイト数(例えば、1パケットのバイト数)と1
セクタのバイト数(例えば、32Kバイト)との最小公
倍数に設定することもできる。このように、セクタ数を
入力されるデータの最小構成バイト数と1セクタのバイ
ト数との最小公倍数に設定することにより、一回に転送
するデータの終わりとセクタの終わりを一致させること
ができる。
EG(Moving Picture Expert Group) のTS(Transport
Stream:トランスポートストリーム)データの場合を示
している。TSデータは、204バイトのパケット構成
であり、1セクタのバイト数(32Kバイト)との最小
公倍数は1.632Mバイトとなり、セクタ数にすると
51セクタ、パケット数にすると8000パケットに対
応する。このように、セクタ数を設定することにより、
一回に転送可能なデータの終わりとハードディスク装置
に書き込むセクタの終わりが一致し、TSデータの余り
が無くなるので、エラーの生じる危険を低減することが
できる。
るハードディスクへのデータの書き込み処理の一例を説
明するための図であり、また、図8は本発明のデータ転
送システムにおけるハードディスクからのデータの読み
出し処理の一例を説明するための図である。本説明にお
いても、入力データがMPEGのTSデータの場合を例
として説明する。
TSデータのようなパケット形式の場合、図7に示され
るように、TSデータの構成は、有効データ188バイ
ト+エラー訂正16バイトの204バイトデータとなっ
ている。ところで、エラー訂正のデータは、伝送系にお
いてディジタル復調されるときに必要なデータであり、
それ以降の、例えば、パソコン内のアプリケーションで
は不要なデータである。そこで、本実施例では、例え
ば、全体制御部(10)により、ハードディスク装置
(HDD2)に対しては、有効なデータ(188バイ
ト)のみを書き込み、エラー訂正用のデータ(16バイ
ト)は書き込まないようにする。これにより、データ量
を削減することができ、ディスクアクセスも軽減される
ために、より一層の高速化を図ることができる。
ータだけでなく、エラー訂正用のデータも形式的に必要
とする場合には、ハードディスク装置(HDD2)から
の読み出しデータ(有効データ:188バイト)に対し
て、エラー訂正用データの16バイトに対応するデータ
を付加データとして加えて出力することができる。この
出力データDout としては、ハードディスク装置から読
み出した有効データを出力するか、或いは、有効データ
に付加データ(エラー訂正用データ)を加えたパケット
(TSデータ形式)のフォームに対応したデータを出力
するかを適宜選択して出力するように構成してもよい。
ドディスク装置を例として説明したが、本発明における
記憶装置としては、ハードディスク装置の他に、例え
ば、MOディスク装置やDVDROM装置等の様々な大
容量記憶装置を適用することができるのはもちろんであ
る。
ば、記憶装置のインターフェースを制御するインターフ
ェース制御部が物理的なシーケンシャルアクセスを行っ
てデータの連続性を確保するようになっているため、1
台の大容量の記憶装置のみを用いて、入出力の高速デー
タ転送を行うことが可能となる。
ク図である。
ック図である。
示すブロック図である。
スクのクラスタ配置を示す図である。
ィスクのクラスタ配置を示す図である。
とセクタとの関係を説明するための図である。
ィスクへのデータの書き込み処理の一例を説明するため
の図である。
ィスクからのデータの読み出し処理の一例を説明するた
めの図である。
I/F部) 13…メモリ制御部 14…バッファメモリ 15…入力インターフェース部(入力I/F部) 16…出力インターフェース部(出力I/F部) 17…SCSIコントローラ 18…SCSIコネクタ
Claims (11)
- 【請求項1】 記憶装置に対して連続したストリームデ
ータを入出力するデータ転送システムであって、 データの連続性を確保するために、前記記憶装置のイン
ターフェースを制御するインターフェース制御部が物理
的なシーケンシャルアクセスを行うようにしたことを特
徴とするデータ転送システム。 - 【請求項2】 請求項1記載のデータ転送システムにお
いて、前記記憶装置はSCSIインターフェースを介し
て接続され、前記インターフェース制御部はSCSIコ
ントローラであり、該SCSIコントローラはSCSI
プロトコルを直接制御して前記記憶装置の同期転送を行
うようにしたことを特徴とするデータ転送システム。 - 【請求項3】 請求項2記載のデータ転送システムにお
いて、前記SCSIコントローラは、ディスクオペレー
ションシステムのファイルアロケーションテーブルに対
応したシーケンシャルアクセスを行って既存のデータア
クセスとの互換を取るようにしたことを特徴とするデー
タ転送システム。 - 【請求項4】 請求項3記載のデータ転送システムにお
いて、前記SCSIコントローラは、前記記憶装置に対
してシーケンシャルアクセスを行う際、連続した数セク
タを1つの単位として該記憶装置に書き込み、且つ、バ
ッファメモリに対しても該数セクタ単位でデータを格納
するようにしたことを特徴とするデータ転送システム。 - 【請求項5】 請求項4記載のデータ転送システムにお
いて、入力されるデータがパケット形式のデータである
とき、前記1つの単位としてのセクタ数を、該パケット
を構成する容量と1つのセクタを構成する容量との最小
公倍数に設定したことを特徴とするデータ転送システ
ム。 - 【請求項6】 記憶装置に対して連続したストリームデ
ータを入出力するデータ転送システムであって、 前記記憶装置に対するデータ転送の連続性を確保するた
めに所定量のデータを一時的に格納するバッファメモリ
と、 前記バッファメモリに格納されたデータ量を監視しなが
ら、該バッファメモリに格納されたデータを使用して、
該記憶装置と該バッファメモリとの間でDMA転送を行
わせるメモリ制御部とを備えたことを特徴とするデータ
転送システム。 - 【請求項7】 請求項6記載のデータ転送システムにお
いて、前記メモリ制御部は、前記バッファメモリに格納
されたデータおよび前記記憶装置からのデータを使用し
て連続したストリームデータを出力インターフェースへ
転送するようにしたことを特徴とするデータ転送システ
ム。 - 【請求項8】 請求項6記載のデータ転送システムにお
いて、入力されるデータがパケット形式のデータである
とき、前記記憶装置に書き込む際に有効なデータのみを
書き込み、有効でないデータを削除する全体制御部をさ
らに具備することを特徴とするデータ転送システム。 - 【請求項9】 請求項8記載のデータ転送システムにお
いて、前記全体制御部は、前記記憶装置に書き込まれた
データが有効なデータのみであるとき、該有効なデータ
のみを、或いは、該有効なデータに対して前記削除した
データに対応する構成のデータを付加したものを選択的
に出力するようにしたことを特徴とするデータ転送シス
テム。 - 【請求項10】 記憶装置に対して連続したストリーム
データを入出力するデータ転送方法であって、 前記記憶装置に対するデータ転送の連続性を確保するた
めに、該記憶装置のインターフェースを制御するインタ
ーフェース制御部が物理的なシーケンシャルアクセスを
行うようにしたことを特徴とするデータ転送方法。 - 【請求項11】 記憶装置に対して連続したストリーム
データを入出力するデータ転送方法であって、 前記記憶装置に対するデータ転送の連続性を確保するた
めに所定量のデータを一時的に格納し、 バッファメモリに格納されたデータ量を監視しながら、
該バッファメモリに格納されたデータを使用して、該記
憶装置と該バッファメモリとの間でDMA転送を行わせ
るようにしたことを特徴とするデータ転送方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22403797A JPH1165772A (ja) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | データ転送システムおよびデータ転送方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22403797A JPH1165772A (ja) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | データ転送システムおよびデータ転送方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1165772A true JPH1165772A (ja) | 1999-03-09 |
Family
ID=16807613
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22403797A Pending JPH1165772A (ja) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | データ転送システムおよびデータ転送方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1165772A (ja) |
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