JPS6074057A - デイスク・キヤツシユ制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）発明の技術分野 本発明は、磁気ディスク装置と該磁気ディスク装置内の
データを適宣記憶保持するディスクキャッシュ装置とを
それぞれ複数の磁気ディスク制御装置により独立して制
御するようにした、いわゆるデバイスクロスコール方式
のディスク・キャッシュ制御システムに関する。

（ｂ）技術の背景 一般にディスク・キャッシュシステムは、磁気ディスク
装置と該磁気ディスク装置名のデータを適宣記憶保持す
るディスクキャッシュ装置とを有し、磁気ディスク装置
内のデータをアクセスする際に当該データがもしディス
クキャッシュ装置内に存在すれば、磁気ディスク装置に
比べ著しくアクセスタイムの短い当該ディスクキャッシ
ュ装置内のデータを直接アクセスできるようにしており
、このディスクキャッシュ装置内に所望のデータが存在
する確率（ヒット率）を上げることでシステム全体の処
理時間の短縮を図っている。

そして、近年システム全体の信頼性の向上、及び処理効
率の向上を図るため、この磁気ディスク装置及びディス
クキャッシュ装置を直接制御する磁気ディスク制御装置
を複数設けた、いわゆるデバイスクロスコール方式のデ
ィスク・キャッシュ制御システムが実用化されるに至っ
た。

（Ｃ）従来技術と問題点 第１図は従来のデバイスクロスコール方式のディスク・
キャッシュ制御システムを示すブロック図である。同図
において、１は計算機（コンピュータ）における中央処
理装置（ＣＰＵ）、主記憶装置等で構成される上位装置
、２ａ，２ｂはそれぞれ独立した磁気ディスク制御装置
であり、これらの磁気ディスク制御装置２ａ，２ｂが上
位装置１からの命令に基づいて磁気ディスク装置５ａ、
５ｂ，５ｃ・・・５ｈからデータを読み出す場合、まず
当該磁気ディスク制御装置（例えば２ａ）が所望のデー
タの存在する磁気ディスク装置を制御アダプタ４を介し
て選択（例えば５ａ）すると共に、当該所望のデータが
ディスクキャッシュ装置３内に存在するかどうか確認す
る。尚この時、制御アダプタ４は選択された磁気ディス
ク装置が５ａであることを記憶し、当該磁気ディスク制
御装置２ａと磁気ディスク装置５ａとの接続状態を保持
する。

ここで、もしディスクキャッシュ装置３内に所望のデー
タがなければ、磁気ディスク制御装置２ａは制御アダプ
タ４を介して磁気ディスク装置５ａから当該データの属
するトラック内のデータをすべて読み出し、この各デー
タをディスクキャッシュ装置３に格納すると共に当該所
望のデータを上位装置に転送する。

一方、ディスクキャッシュ装置３内に所望のデータが存
在すれば、磁気ディスク装置５ａへのアクセスをするこ
となくディスクキャッシュ装置３から当該データを読み
出し上位装置に転送する。

ところで、上記のように磁気ディスク制御装置２ａがデ
ィスクキャッシュ装置３及び磁気ディスク装置５ａを制
御している間に磁気ディスク制御装置２ｂが同様に磁気
ディスク装置５ａへのアクセスを行った場合、制御ディ
スク装置５ａとの接続状態を保持しているため、磁気デ
ィスク制御装置２ｂからの当該アクセスが無効となる。

これは、磁気ディスク制御装置２ａが磁気ディスク装置
５ａからデータを読み出している場合は当然であるが、
磁気ディスク装置５ａを使用せずにディスクキャッシュ
装置３を使用している場合は、磁気ディスク制御装置２
ａがディスクキャッシュ装置３から読み出しているデー
タと同じ磁気ディスク装置５ａ内のデータが磁気ディス
ク制御装置２ｂによって書き替えられるのを防止するた
めのものである。

しかしながら、このように制御アダプタ４が磁気ディス
ク制御装置２ａと磁気ディスク装置５ａとの接続状態を
保持するようにすると、磁気ディスク制御装置２ａがデ
ィスクキャッシュ装置３からデータを読み出していると
きに、上記ディスクキャッシュ装置３から読み出されて
いるデータの属するトラック以外のトラック内のデータ
を目的とする本来支障のない磁気ディスク制御装置２ｂ
から磁気ディスク装置５ａへのアクセスが無効となり、
その分処理効率の低下を招くという不具合があった。

（ｄ）発明の目的 本発明は上記に鑑みてなされたもので、磁気ディスク装
置と該磁気ディスク装置内のデータを適宣記憶保持する
ディスクキャッシュ装置とをそれぞれ複数の磁気ディス
ク制御装置により更に効率よく制御できるようにしたデ
ィスク・キャッシュ制御システムを提供することを目的
としている。

（ｅ）発明の構成 そして、上記目的を達成するため、本発明は、磁気ディ
スク装置と、該磁気ディスク装置内のデータを適宣記憶
保持するディスクキャッシュ装置とをそれぞれ複数の磁
気ディスク制御装置により独立して制御システムに於い
て、−の磁気ディスク制御装置が要求するデータの磁気
ディスク装置における格納位置情報を記憶する第１の記
憶手段と、この磁気ディスク制御装置が要求するデータ
をディスクキャッシュ装置から読み出すことを示すキャ
ッシュ使用情報を記憶する第２の記憶手段とを設け、−
の磁気ディスク制御装置が所望のデータをディスクキャ
ッシュ装置から読み出す場合、当該磁気ディスク制御装
置が上記第１及び第２の記憶手段に上記格納位置上方と
キャッシュ使用情報とを記憶すると共に、本来当該デー
タが格納される磁気ディスク装置を開放するようにし、
他の磁気ディスク制御装置が、上記第１及び第２の記憶
手段の各情報に基づいて当該開放した磁気ディスク装置
における上記格納位置情報に対応する位置以外の位置に
格納されたデータのアクセスを可能にするようにしたも
のである。

（ｆ）発明の実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明の一実施例を示すブロック図である。同
図に於いて、上位装置１からの命令に基づき各磁気ディ
スク制御装置２ａ、２ｂが、ディスクキャッシュ装置３
を制御するとともに制御アダプタ４を介して磁気ディス
ク装置５ａ，５ｂ５ｃ，・・・、５ｈを制御するように
した基本的な構成は従来のものと同様である。

ここで、更にディスクキャッシュ装置３の詳細な構成に
ついて説明すると、３１は各磁気ディスク制御装置２ａ
，２ｂからの制御指令に基づきディスクキャッシュ装置
３内の作動制御を行なうマイクロプロセッサ、３２は磁
気ディスク装置５ａ、５ｂ、５ｃ・・・５ｈ内のデータ
を適宣記憶するキャッシュメモリであり、従来のシステ
ムであっても同様にディスクキャッシュ装置３内に有す
るものである。３３は磁気ディスク制御装置２ａ又は２
ｂが要求するデータの磁気ディスク装置における格納位
置情報、すなわち磁気ディスク装置の番号（例えば５ａ
なら“０”、５ｂなら“１”、５ｃなら“２”・・・５
ｈなら“７”）とその磁気ディスク装置のトラック番号
を記憶するレジスタ、３４は磁気ディスク制御装置２ａ
又は２ｂが要求するデータをディスクキャッシュ装置３
内のキャッシュメモリ３２から読み出すことを示すキャ
ッシュ使用情報、例えばフラグを記憶するレジスタであ
り、これらのレジスタ３３，３４は各磁気ディスク制御
装置２ａ，２ｂがマイクロプロセッサ３１を介して読み
書きするものである。

次に当該システムの作動を説明する。

上位装置１から例えば磁気ディスク制御装置２ａにデー
タ転送の要求があると、磁気ディスク制御装置２ａはそ
の所望のデータが存在する磁気ディスク装置（例えば５
ａ）を選択するため制御アダプタ４に対して接続要求を
出力し、この磁気ディスク装置５ａが磁気ディスク制御
装置２ｂによって使用されていないときは、制御アダプ
タ４が磁気ディスク制御装置５ａと磁気ディスク装置５
ａとの接続を保持すると共にその接続情報を記憶する。

そして、磁気ディスク制御装置２ａは所望のデータがデ
ィスクキャッシュ装置３内のキャッシュメモリ３２に存
在するかの確認指令をマイクロプロセッサ３１に行ない
、その結果当該データがキャッシュメモリ３２に存在す
ることになれば、ディスクキャッシュ装置３からデータ
を転送する準備指令を行なう。この時、磁気ディスク制
御装置２ａはマイクロプロセッサ３１を介してレジスタ
３３に磁気ディスク装置５ａの番号“０”と所望のデー
タが存在するトラック番号とを書き込むと共に、レジス
タ３４にデータがディスクキャッシュ装置３から転送さ
れるという情報、すなわちキャッシュ使用情報のフラグ
をセットし、その後磁気ディスク制御装置２ａが磁気デ
ィスク装置５ａの選択状態を開放し、制御アダプタ４が
当該接続状態を解除すると共にその記憶情報を消去する
。そして、磁気ディスク制御装置２ａはディスクキャッ
シュ装置３から所望のデータを読み出し上位装置１に転
送する。このデータ読み出し中に上位装置１から磁気デ
ィスク制御装置２ｂに磁気ディスク装置５ａに存在する
データの転送要求があると、磁気ディスク制御装置２ｂ
はすでに開放状態にある磁気ディスク装置５ａを選択状
態にし、制御アダプタ４は前記同様その接続状態を保持
すると共に接続情報を記憶する。そして磁気ディスク制
御装置２ｂはディスクキャッシュ装置３内のマイクロプ
ロセッサ３１を介してレジスタ３３，３４の内容を読み
出し、当該情報内容に基づき磁気ディスク制御装置２ａ
がディスクキャッシュ装置３からデータ読み出しを行い
、かつ磁気ディスク制御装置２ｂが転送しようとしてい
るデータが磁気ディスク制御装置２ａの要求するデータ
と異なると判断したときに磁気ディスク装置５ａからデ
ータを読み出し上位装置１に転送する。

尚、上記の場合において、磁気ディスク制御装置２ａが
ディスクキャッシュ装置３から読み出しているデータと
磁気ディスク調整装置２ｂが要求するデータが一致した
場合は、磁気ディスク制御装置２ｂは上位装置１に対し
て磁気ディスク装置５ａがビジーであること報告する。

また、磁気ディスク制御装置２ｂが磁気ディスク装置５
ａを選択する際に制御アダプタ４に磁気ディスク制御装
置２ａと磁気ディスク装置５ａとの接続情報が記憶され
ていれば、従来と同様に当該選択は無効となり、この場
合もまた、磁気ディスク制御装置２ｂは上位装置１に対
して磁気ディスク装置５ａがビジーであることを報告す
る。

上記のように本実施例によれば、磁気ディスク制御装置
２ａ，２ｂの一方が磁気ディスク装置を選択し所望のデ
ータをディスクキャッシュ装置３から読み出している際
に、他方が同じ時期ディスク装置を選択した場合、上記
ディスクキャッシュ装置３から読み出しておりデータ以
外のデータであれば、当該他方の次式ディスク制御装置
は選択した磁気ディスク装置からデータを読み出すこと
ができるようになる。

尚、本実施例では格納位置情報を記憶するレジスタ３３
をキャッシュ使用情報を記憶するレジスタ３４とをディ
スクキャッシュ装置３内に設けたが、これに限られず、
例えば制御アダプタ４内に設け、各磁気ディスク制御装
置２ａ、２ｂによって読み書き可能になるように構成し
ても良い。

また、磁気ディスク装置（本例では８台あるが）単数の
場合は、格納位置情報としてはトラック番号だけで良い
。

（ｇ）発明の効果 以上説明してきたように、本発明によれば、−の磁気デ
ィスク制御装置がディスクキャッシュ送致から読み出す
際に当該読み出しデータの磁気ディスク装置での所在、
及びそのディスクキャッシュ装置３の使用情報を記憶す
ると共に、その磁気ディスク装置を開放して他のディス
ク制御装置が利用できるようにしたため、更に効率の良
いいわゆるデバイスクロスコール方式ディスクキャッシ
ュ制御システムが実現できるという効果が選られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のディスク・キャッシュ制御システムを示
すブロック図、第２図は本発明の一実施例を示すブロッ
ク図である。 １・・・上位装置 ２ａ，２ｂ・・・磁気ディスク制御装置３・・・ディス
クキャッシュ装置 ４・・・調整アダプタ ５ａ、５ｂ、５ｃ・・・５ｈ・・・磁気ディスク装置３
１・・・マイクロプロセッサ ３２・・・キャッシュメモリ　３３，３４レジスタ特許
出願人　富士通株式会社 代理人　弁理士　松岡宏四郎

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 磁気ディスク装置と、該磁気ディスク装置内のデータを
   適宜記憶保持するディスクキャッシュ装置とをそれぞれ
   複数の磁気ディスク制御装置により独立して制御するよ
   うにしたディスク・キャッシュ制御システムに於いて、
   −の磁気ディスク制御装置が要求するデータの磁気ディ
   スク装置における格納位置情報を記憶する第１の記憶手
   段と、この磁気ディスク制御装置が要求するデータをデ
   ィスクキャッシュ装置から読み出すことを示すキャッシ
   ュ使用情報を記憶する第２の記憶手段とを設け、−の磁
   気ディスク制御装置が所望のデータをディスクキャッシ
   ュ装置から読み出す場合、当該磁気ディスク制御装置が
   上記第１及び第２の記憶手段に上記格納位置情報とキャ
   ッシュ使用情報とを記憶すると共に、本来当該データが
   格納される磁気ディスク装置を開放するようにし、他の
   磁気ディスク制御装置が、上記第１及び第２の記憶手段
   の各情報に基づいて当該開放した磁気ディスク装置にお
   ける上記格納位置情報に対応する位置以外の位置に格納
   されたデータのアクセスを可能にするようにしたことを
   特徴とするディスク・キャッシュ制御システム。