JPS61264428A - 磁気デイスク記憶システム - 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】 〔概要〕 複数の円板群を１つのユニットとして扱えるようにする
ことで、磁気ディスク装置の容量を容易に拡張可能とし
、シーク時間を短縮すると共に、二重化ファイル作成を
容易に行なえるようにすることにある。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、情報処理システムにおいて、大容量でかつラ
ンダムな記録／再生が可能な外部記憶装置として使用さ
れる磁気ディスク記憶システムに関する。

〔従来の技術〕

第５図は従来の磁気ディスク記憶システムを示すブロッ
ク図であり、各磁気ディスクユニットＤＫＵ−０〜ＤＸ
Ｕ−ｎを制御するための磁気ディスク制御装置ＤＫＣは
、チャネル装置ＣＩ（を介して中央処理装置ＣＰＵ、Ａ
や他の中央処理装置ＣＰＵ、Ｂ・・・に接続される。磁
気ディスク制御装置ＤＫＣは、磁気ディスク制御アダプ
ターＡＤＰを介して、１または複数の磁気ディスクユニ
ッＩ−ＤＫＵ−０〜ＤＫＵ−ｎに接続されている。

中央処理装置ＣＰＵ、Ａ　、　ＣＰＵ、Ｂ・・・は、Ｏ
８（オペレーティングシステム）と称されるソフトウェ
アによって動作し、Ｏ８によってデータを磁気ディスク
に記憶させたり、読出したりする制御が行なわれる。こ
れらの動作を行なうために、スタート１０命令（Ｓｉｎ
）と、各種のコマンドが用意されている。

ＳｔＯ命令とは、中央処理装置が、磁気ディスクに記憶
されているデータを使用するために、磁気ディスクを選
択し、コマンドを磁気ディスク制御装置ＤＫＣに転送し
て論理的に接続し、データの転送を行なうための命令で
ある。コマンドとは、中央処理装置が磁気ディスクへの
データ書き込み、読み出しを行なうために、磁気ディス
ク制御装置ＤＫＣに対して送られる一連の命令である。

これらのコマンドは、連続して実行できるように、コマ
ンド・チェンニング・フラグ（ＣＣＦ）が装備されてい
る。

ソフトウェアにより、磁気ディスクにデータを記録／再
生するには、次の内容をＯ３は準備しなければならない
。

ＳｉＯ命令二磁気ディスクに対し起動をかける命令ＤＥ
Ｂ機番：書き込もうとするユニットの番号ＣＡＷ　：コ
マンドの入っている先頭アドレスＣＣＷ　：書き込むた
めに必要なコマンド群必要なコマンドの種類として、次
のようなものがある。

シーク：書き込もうとする記憶媒体上の位置決めをする
コマンド（シリンダー、ヘッド、レコードで指示される
。） サーチＩＯコマンド：目的のシリンダー、ヘッド、レコ
ードを探すコマンド。なおＴｉＣコマンドと組み合わせ
て使用される。

ライトデータ：記憶媒体上にデータを書き込むコマンド リードデータ：記憶媒体上のデータを読み出すコマンド ＣＣＦ　（コマンド・チェンニング・フラグ）：コマン
ドの中にあるフラグビットで、次のアドレスにあるコマ
ンドを自動的に読み出し実行するフラグデータＡＡＡ　
：書き込もうとするデータ〔動作説明〕 第６図は、第５図のシステムにおけるデータの書き込み
動作を示すフローチャートであり、第５図のシステムの
動作をこのフローチャートに従って説明する。まずＯＳ
によって、中央処理装置からＳｉＯ命令が発行される。

このとき記録される機番はＤＫＵ、Ｏであり、記録され
るデータは”ＡＡＡ’　とする。このコマンドは、磁気
ディスク制御装置ＤＫＣに転送されて、シークコマンド
が実行され、指定の磁気ディスクユニットＤＫ０．０の
指定のアドレスにデータ″ＡＡＡ”が書き込まれる。次
にコマンド・チェンニング・フラグ（ＣＣＦ）がオフで
あれば、コマンドは終了し、データの書き込み動作が完
了する。

コマンド・チェンニング・フラグＣＣＦがオンであれば
、コマンド・チェンニング機能によって、次のアドレス
に記録されているコマンドが実行された後、再びコマン
ド・チェンニング・フラグＣＣＦのオン・オフ状態が判
定され、該コマンド・チェンニング・フラグＣＣＦがオ
フとなるまでコマンド・チェンニング動作が行なわれる
。

以上の動作を実際のプログラムで示すと第７図のように
なる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところがこのような従来の磁気ディスク記憶システムで
は、それぞれの磁気ディスクユニットＤＫＵ−０〜ＤＫ
Ｕ−ｎで機番が設定され、１ユニット１機番になってい
る為、１つのユニットでは容量不足となる場合が多い。

そのためデータを多くのボリュームに分けて記憶させな
ければならない場合が生じ、その結果ソフトウェアによ
る制御処理が多くなり、シーク時間が長くなってしまう
。

磁気ディスク装置のヘンドクラッシュ等の障害で、記録
されているデータが破壊される事態に対応して、重要な
ファイルの保護のために二重化ファイルを作成する場合
も不便が生じる。第８図は二重化ファイル作成の処理動
作を示すフローチャート、第９図は同二重化ファイル作
成動作を示すタイミングチャートである。いま２つの円
板群ＤＫＵ−０と、ＤＫＵ−＋に同じデータ“ＡＡＡＡ
″を書き込む場合、Ｏ８によって次の処理が行なわれる
。まず最初の円板群ＤＫＵ−０にＳｉＯ命令が発行され
、該円板群ＤＫＵ−０に、ライトデータコマンドによっ
てデータ“ＡＡＡＡ”が書き込まれる。該円板群ＤＫＵ
−０が使用中の場合は、使用可能となるまで待機する。

円板群ＤＫＵ−０への書き込みが終わると、次の円板群
ＤＫＵ−、にＳｔＯ命令が発行されて、データ“ＡＡＡ
Ａ”が書き込まれる。

すなわち第９図のように、■でＯ５によってＳｉＯ命令
が発行されて、磁気ディスクユニットＤＫＵ−０にデー
タ記録された後、■のように一旦Ｏ３に終了通知がなさ
れる。そして■のように改めてＳｉＯ命令を発行して、
同じデータを別の磁気ディスクユニットＤＫＵ−１に記
録するという処理が行なわれる。

１つのユニットアドレスで１つの円板群しか制御できな
いので、このように物理的に異なる円板群に同じデータ
を書き込む場合は、Ｏ３は２回にわ、たってＳｉＯ命令
を発行しなければならず、システム上大きなオーバヘッ
ドとなる。また２回にわたってＳｉＯ命令を発行しなけ
ればならないため、シーク時間も長くなる。

本発明の技術的課題は、従来の磁気ディスク記憶システ
ムにおけるこのような問題を解消し、１つのボリューム
における記憶容量を拡張可能とすることで、シーク時間
を短縮し、また二重化ファイルを簡単かつ短時間に作成
可能とすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明による磁気ディスク記憶システムの基本
原理を説明する図である。Ｕは複数の円板群を有する磁
気ディスクユニットであり、磁気ディスク制御アダプタ
ーＡＤＰ−Ｎ　、磁気ディスク制御装置ＤＫＣ−Ｎおよ
びチャネル装置ＣＨを介して中央処理装置ＣＰＵに接続
されている。

磁気ディスクユニットＵは、複数の磁気ディスク群を有
する複数の円板群ＤＥ−ａ、ＤＥ−Ｂ・・・と、複数の
円板群ＤＥ−Ａ、ＤＢ−Ｂ・・・を１つのユニットアド
レスとして制御するユニット制御部ＤＫＵ−Ｎを有して
いる。

磁気ディスク制御アダプターＡＤＰ−Ｎは、磁気ディス
ク制御装置囲Ｃ−Ｎから送られて来たシリンダー値によ
り、円板群を選択し、物理的位置に磁気ヘッドを位置付
けする機能を有している。また終了報告など複数の円板
群からの報告を１つにして磁気ディスク制御装置ＤＫＣ
−Ｈに報告する機能を有している。

該磁気ディスク制御装置ＤＫＣ−Ｎば、複数の円板群Ｄ
ｇ−，ＤＥ−８・・・を１つのユニットアドレスとし、
かつそれぞれの円板群を連続したシリンダーとして制御
できる機能を有している。

〔作用〕

このシステムにおいて、中央処理袋ｚｃｐｕからＳｉＯ
命令が発行されると、磁気ディスク制御装置ＤＫＣ−Ｎ
に転送されて、シークコマンドが実行され、磁気ディス
クユニットＵの指定のアドレスにデータが書き込まれる
。このとき、磁気ディスク制御装置ＤＫＣ−Ｎは、複数
の円板群ＤＥ−Ａ、　ＤＢ−ｎ・・・を１つのユニット
アドレスとし、かつそれぞれの円板群ＤＢ−Ａ、ＤＥ−
、・・・を連続したシリンダーとして制御する。磁気デ
ィスク制御アダプターへ〇Ｐ−Ｎは、前記磁気ディスク
制御装置ＤＫＣ−Ｎから送られて来たシリンダー値によ
り、円板群を選択し、物理的位置に磁気ヘッドが位置付
けされる。

コマンド・チェンニング・フラグがオフであれば、コマ
ンドは終了し、データの書き込み動作が完了する。コマ
ンド・チェンニング・フラグがオンであれば、コマンド
・チェンニング機能によって、次のアドレスに記憶され
ているコマンドが実行され、コマンド・チェンニング・
フラグがオフとなるまで、この処理が繰り返される。

磁気ディスク制御部ＤＫＣ−Ｎは、複数の円板群ＤＥ−
Ａ、　ＤＢ−ａ・・・を１つのユニットアドレスとして
制御できるため、磁気ディスクユニットＵ全体としての
容量は、円板群ＤＥ−ａ、０Ｅ−１・・・の数で決まり
、容易に容量を拡張できる。

二重化ファイルを作成する場合は、Ｏ８によってＳｉＯ
命令を発行し、磁気ディスク制御装置（ＤＫＣ−Ｎ）を
介して、まず最初の円板群にデータを記録する。そして
コマンド・チェンニング機能によって、同じデータを別
の円板群に記録する。このように物理的に異なる円板群
に、コマンド・チェンニングのみで同じデータを記録で
きるので、二重化ファイルの作成も極めて容易になる。

〔実施例〕

次に本発明による磁気ディスク記憶システムが実際上ど
のような構成を採っているかを実施例で説明する。第２
図は本発明による磁気ディスク記憶システムの実施例を
示すブロック図である。ＤＫＣ−Ｎは磁気ディスク制御
装置であり、複数の中央処理装置ＣＰＵ、　Ａ　、　Ｃ
ＰＵ、　Ｂ・・・に、チャネル装置ＣＨを介して接続さ
れる。該磁気ディスク制御装置ＤＫＣ−Ｎは、磁気ディ
スク制御アダプターＡＤＰ−Ｎを介して、各磁気ディス
クユニットＵｏ、ＵＩ・・・Ｕｎのユニット制御部ＤＫ
Ｕ−Ｎｏ、ＤＫＵ−Ｎ＋”’ＤＫＵ−Ｎｎに接続されて
いる。磁気ディスクユニットＵ０には、ユニット制御部
ＤＫυ−Ｎ０のほかに、該ユニット制御部ＤＫＵ−０で
制御される２組の円板群ＤＥｏａ、ＤＲｏｓ・・・を備
え、また磁気ディスクユニッＩ”ＵＩには、ユニット制
御部ＤＫＵ−Ｎ、のほかに、該ユニット制御部ＤＫＵ−
Ｎ６で制御される円板群ＤＥＩＡ、　ＤＥｌＢを備えて
いる。このように、２組の円板群ＤＥＡ　、　ＤＥＢを
有する複数の磁気ディスクユニット’Ｕ０、Ｕ、〜Ｕｎ
を備えている。

このシステムにおいて、磁気ディスクユニットＵいＵ、
・・・Ｕｎはそれぞれ、複数の磁気ディスク群、即ち複
数の円板群ＤＥ−Ａ、　ＤＥ−、と、複数の円板群ＤＥ
−いＤＢ−Ｂを１つのユニットアドレスとして制御する
ユニット制御部ＤＫＵ−Ｎを有している。

磁気ディスク制御アダプターＡＤＰ−Ｎは、磁気ディス
ク制御装置ＤＫＣ−Ｎから送られて来たシリンダー値に
より、円板群ＤＢを選択し、物理的位置に磁気ヘッドを
位置付けする機能を有している。また終了報告（割り込
み）など複数の円板群からの報告を１つにして、磁気デ
ィスク制御装置ＤＫＣ−Ｎに報告する機能を有している
。

該磁気ディスク制御装置ＤＫＣ−Ｎは、複数の円板群を
１つのユニットアドレスとし、かつそれぞれの円板群を
連続したシリンダーとして制御できる機能を有している
。もちろん従来の磁気ディスク装置も制御でき、シリン
ダーアドレスのビットの拡張が可能である。

ソフトウェアによる動作は、第６図に示す従来のフロー
チャートと基本的に同じであるが、第１図にも示すよう
に、１つのユニットに複数の円板群を装備できる。そし
て１つのユニット内の複数の円板群は１つのユニットア
ドレスとし、かつそれぞれの円板群を連続したシリンダ
ーとして制御するため、記憶容量は格段と向上し、かつ
円板群を増設することで、容量は自由に拡張できる。

また磁気ディスク装置のへフドクッシュなどの障害に対
応して、重要なファイルの保護のために同じデータを物
理的に異なる円板群に記録する二重化ファイル作成の動
作は、第３図のフローチャートに示すように、極めて簡
素化される。

すなわちＯ８によって、あるユニットＵ０にＳｉＯ命令
が発行されると、該ユニットＵ０内において、物理的に
異なる２つの円板群ＤＥ−、、ＤＥ−、に同じデータが
記録される。第４図はこの二重化ファイル作成の動作の
詳細を示すタイミングチャートである。

まずＯ３によって、ユニットＵ０にＳｉＯ命令が発行さ
れると、磁気ディスク制御装置ＤＫＣ−Ｈに転送され、
ユニットＵ。内のある円板群ＤＢ−，の指定のアドレス
に、ライトデータコマンドによってデータ”ＡＡＡＡ”
が記録される。次に、コマンド・チェンニングフラグが
オンとなるように予めプログラムが組まれているため、
コマンド・チェンニング機能によって、磁気ディスク制
御装置ＤＫＣ−Ｎを介して、次のアドレスに記録されて
いるコマンドで、ユニットＵ０中の別の円板群ＤＢ−１
１の指定のアドレスに同じデータ“ＡＡＡＡ”が記録さ
れる。次いでコマンド・チェンニングフラグがオフとな
ることで、二重化ファイル作成が終了する。

このように本発明の磁気ディスク記憶システムにおいて
は、１回のＳｉＯ命令が実行されると、自動的に２つの
円板上に同じデータを記録することができる。Ｏ８が直
接磁気ディスク制御装置ＤＫＣ−Ｎを制御するのは、Ｓ
ｉＯ命令を磁気ディスク制御装置ＤＫＣ−Ｈに転送する
までであって、後は磁気ディスク制御装置ＤＫＣ−Ｎが
直接ハードウェア間で処理を行なう。よってソフトウェ
アのオーバヘッドが少なくなり、シーク時間も短縮され
る。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、１つの磁気ディスクユニ
ットに複数の円板群を装備し、１つのユニット内の複数
の円板群は１つのユニットアドレスとし、かつそれぞれ
の円板群を連続したシリンダーとして制御するため、記
憶容量は格段と向上し、かつ円板群を増設することで、
容量は自由に拡張できる。したがって、従来のように容
量不足のためにデータを複数のボリュームに分けて記憶
させるために、ソフトウェアによる制御処理が増え、シ
ーク時間が長（なるといった弊害が解消される。また磁
気ディスク装置のヘッドクツシュなどの障害に対応して
、重要なファイルの保護のために二重化ファイルを作成
する場合も、１つの磁気ディスクユニット内で、物理的
に異なる２つの円板群に、磁気ディスク制御装置によっ
て直接ハードウェア間の処理として、同じデータを記録
できる。したがって二重化ファイル作成を行なう場合に
も、シーク時間が大幅に短縮され、効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による磁気ディスク記憶システムの基本
原理を説明するブロック図、第２図は同システムの実施
例を示すブロック図、第３図は同システムにおける二重
化ファイル作成の動作を示すフローチャート、第４図は
同二重化ファイル作成動作を示すタイミングチャートで
ある。第５図は従来の磁気ディスク記憶システムのブロ
ック図、第６図は同システムにおける記憶処理動作を示
すフローチャート、第７図は同フローチャートをプログ
ラムで示す図、第８図は従来の二重化ファイル作成の動
作を示すフローチャート、第９図は従来の二重化ファイ
ル作成動作を示すタイミングチャートである。 図において、ＣＰＵは中央処理装置、ＣＨはチャネル装
置、ＤＫＣ、ＤＫＣ−Ｎは磁気ディスク制御装置、ＡＤ
Ｐ　、　ＡＤＰ−Ｎは磁気ディスク制御アダプター、Ｕ
ｌＵｏ、口＋〜Ｕｎは磁気ディスクユニット、Ｄａ−Ａ
、　ＤＩＥ−ＩＩ、ＤＥ、Ａ、ＤＥ６Ｂ、ＤＥＩＡ−Ｄ
ＥＩＢは円板群、ＤＫＵ−Ｎ　、　ＤＫＵ−Ｎｏ、ＤＫ
Ｕ−Ｎ、・・・ＤＫＵ−Ｎｎは磁気ディスクユニット制
御部をそれぞれ示す。 特許出願人　　　　　富士通株式会社 代理人　弁理士　　　青　柳　　　稔 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 ｔ５１υ、二４イヒ々イルｎプ改俤ガ乍を示すタイミシ
ク羊ヤード第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の円板群（ＤＥ＿−＿Ａ、ＤＥ＿−＿Ｂ・・・）を
   有する磁気ディスクユニット（Ｕ）が、磁気ディスク制
   御アダプター（ＡＤＰ−Ｎ）、磁気ディスク制御装置（
   ＤＫＣ−Ｎ）およびチャネル装置（ＣＨ）を介して中央
   処理装置（ＣＰＵ）に接続されており、 該磁気ディスクユニット（Ｕ）は、複数の磁気ディスク
   から成る円板群（ＤＥ）を複数と、該複数の円板群（Ｄ
   Ｅ＿−＿Ａ、ＤＥ＿−＿Ｂ・・・）を１つのユニットア
   ドレスとして制御するユニット制御部（ＤＫＵ−Ｎ）を
   有していること、 磁気ディスク制御装置（ＤＫＣ−Ｎ）は、複数の円板群
   （ＤＥ＿−＿Ａ、ＤＥ＿−＿Ｂ・・・）を１つのユニッ
   トアドレスとし、かつそれぞれの円板群（ＤＥ＿−＿Ａ
   、ＤＥ＿−＿Ｂ・・・）を連続したシリンダーとして制
   御できる機能を有していること、 磁気ディスク制御アダプター（ＡＤＰ−Ｎ）は、前記磁
   気ディスク制御装置（ＤＫＣ−Ｎ）から送られて来たシ
   リンダー値により、円板群を選択し、物理的位置に磁気
   ヘッドを位置付けする機能を有しており、終了報告など
   複数の円板群（ＤＥ＿−＿Ａ、ＤＥ＿−＿Ｂ・・・）か
   らの報告を１つにして磁気ディスク制御装置（ＤＫＣ−
   Ｎ）に報告する機能を有していること、を特徴とする磁
   気ディスク記憶システム。