JPS63178360A

JPS63178360A - 入出力システム構成方式

Info

Publication number: JPS63178360A
Application number: JP62010192A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Motoyama; 本山　美穂; Akira Yamamoto; 彰山本; Hiroyuki Kitajima; 北嶋　弘行; Mikito Ogata; 幹人尾形; Toshifumi Nishimura; 西村　利文; Takashi Doi; 隆土井
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-01-20
Filing date: 1987-01-20
Publication date: 1988-07-22
Also published as: DE3801547A1

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、入出力システム構成方式に関し、特に、複数
の入出力装置、複数の制御装置、およびバッファを備え
、各制御装置が全入出力装置を制御することが可能な入
出力システム構成方式に関する。

〔従来技術〕

従来、入出力システムの構成については、データ転送処
理の効率を高めるため、種々の提案がなされている。

複数の入出力装置と、内部バッファを有する複数の制御
装置とを備えた入出力システムでは、各制御装置は、自
制御装置内のバッファのみ、アクセスすることができ、
全入出力装置は、全制御装置と物理的には接続されてい
るが、実際の制御は、それぞれ、特定の制御装置から受
けいた。従って、上位システムからのアクセスが、ある
特定の制御装置が制御する入出力装置に偏り、その制御
装置がボトルネックとなって、その入出力システムの性
能が劣化する恐れがあった。

このため、例えば、特開昭５７−１５７３６８号公報に
記載されている方法では、各制御装置の負荷を均衡させ
る負荷均衡制御を行うため、各制御装置の負荷を計測す
る機構を設け、定期的にその負荷をチェックし、ボトル
ネックになっている制御装置があると、その制御装置が
制御する入出力装置の中から、適当な入出力装置を選び
、他の制御装置に制御権を移している。

また、内部にバッファを有する１台の制御装置と、複数
の入出力装置とから構成される入出力システムにおいて
、データ転送路を効率良く使用し、かつ、データの先読
み／まとめ！Ｆきを最小のバッファサイズで実現する方
法も提案されている。

例えば、特願昭１３１−１５３７２４号に提案されてい
る方法では、データ転送処理に先立ち、一定時間の前処
理を制御装置とはオフラインで行う入出力装置に対し、
制御装置内のバッファと入出力装置との間で、複数ブロ
ックの先読み／まとめ＃！きスケジュールを行う場合、
あるスケジュール時点で、ある入出力装置の先読み／ま
とめ書き量と、データ転送開始時刻とを決定するスケジ
ューリング方式において１次のスケジュール時点を、現
スケジュール時点でスケジュールした先読み／まとめ書
きデータ転送処理が終了する時刻より前処理時間分、前
に設定し、次スケジュール時点での先読み／まとめ書き
の続行と切り替えとを、各入出力装置の稼働状況に応じ
て決定している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術では、複数の入出力装置と、バッファを内
蔵する複数の制御装置とを備えた入出力システムにおい
て、負荷均衡制御を行う場合、負荷の変動に対する追随
性に問題があった。

また、入出力システムにおけるスケジュール方式では、
複数台の制御装置と、複数台の入出力装置とから構成さ
れる入出力システムについては述べられていない。

本発明の目的は、このような問題点を改善し、複数の入
出力装置と、バッファを内蔵する複数の制御装置とから
構成される入出力システムにおいて、各制御装置の負荷
を自動的に均衡化して、その入出力システムの最大スル
ープットを保証し、バッファと入出力装置との間のデー
タ転送路を有効に利用することが可能な入出力システム
構成方式を提供することにある。

〔問題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明の入出力システム構成
方式は、複数の入出力装置と、バッファを内蔵し、上位
システムに接続された複数の制御装置と、バッファと上
位システムとの間、および、バッファと入出力装置との
間を結び、データを転送する転送回路とを備え、バッフ
ァと入出力装置との関係が固定である入出力システムに
おいて、上記各入出力装置を制御する情報を格納する手
段。

および、上記転送回路と、全てのバッファとを連結する
手段を備え、複数の制御装置は、相互に各バッファをア
クセスし、その制御情報格納手段に格納された情報を共
用して、全ての入出力装置を制御すること番こ特徴があ
る。

また、複数の入出力装置と制御装置、それらの制御装置
間で共有される１台以上のバッファ、および、制御装置
と入出力装置とを結ぶデータ転送路を備え、入出力装置
は、データ転送処理に先立つ一定時間分布の立ち上げ処
理を、制御装置とはオフラインで行い、バッファと入出
力装置との間で、先読み／まとめ書キスケジュールによ
り、１度に複数ブロックのデータを転送する入出力シス
テムにおいて、上記制御装置の全てに対して、１つの先
読み／まとめ書きスケジュール・キューを備え、各制御
装置は、その先読み／まとめ書きスケジュール・キュー
に従い、データ転送路を利用して、先読み／まとめ書き
スケジュールを行い、ある制御装置が、あるスケジュー
ル時点において、その入出力システムの先読み／まとめ
書き量を決定した後、次のスケジュール時点で、その入
出力装置の先読み／まとめ書きを続行するか、あるいは
、池の入出力装置に切り換えるかを、各入出力装置の稼
働状況に応じて決することに特徴がある。

〔作用〕

本発明においては、各制御装置内のバッファと上位シス
テムとの間、および、バッファと入出力装置との間の各
転送回路と、他制溝装置内のバッファとを結ぶデータ転
送路を用いたデータ転送ができるため、上位システムか
ら、ある制御装置に対して、他制溝装置内のバッファを
使用している入出力装置に関するデータ転送要求がある
場合、そのデータ転送路により、データ転送を行う。

このため、各制御装置の負荷が自動的に均衡化される。

また、各制御装置が１つのスケジュール・キーに従って
スケジュールし、ある制御装置が、あるスケジュール時
点で、その入出力装置のスケジュールを行い、次のスケ
ジュール時点で、スイッチ１件を満たせば、池の入出力
装置のスケジュールを行い、満たさなければ、その入出
力装置の先読み／まとめ書きを続行する。

なお、そのスイッチ条件とは、制御装置がｎ台ある場合
、２つのスケジュール時点の間で、全制御装置のバッフ
ァとチャネルとの間のデータ転送路の空き時間と、他入
力装置のデータ転送時間との合計の１　／　ｎ倍が、入
出力装置の立ち上げ処理時間と、再位置付は処理時間と
の合計より大きいという条件である。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

第１図は、本発明の一実施例における入出力システムの
構成図である。

本実施例の入出力システムは、２台の制御装置１００、
それらの制御装ｒ１ｉｔｏｏの制御情報を格納するメモ
リ１２０．および、複数台のカートリッジ型磁気テープ
（カートリッジ型ＭＴ）１３０を備え、また、制御装置
１００は、チャネル・アダプタ１０１．チャネル（図示
省略）側、およびカートリッジ型ＭＴ１３０側の転送回
路１０３，１０８゜バ、ソファ１０６．プロセッサ１０
７．クロック１１２、およびタイマ１１１を備える。さ
らに、それらはデータ転送路１０２，１０４，１０５，
１０９．１１０，１１４，１１５．および制御１ｔ１３
．１１５により、接続される。

カートリッジ型ＭＴＬ３０は、従来のＭＴの高速な立ち
上げ、および停止に不可欠であった真空カラムを除去し
、より小型化、軽量化されている。

このため、立ち上げ処理時間が、従来の数ミリ秒から数
十ミリ秒に増大し、その立ち上げ処理を制御装置１００
とオフラインで行うつこの方法によれば、あるカートリ
ッジ型ＭＴ（以下ＭＴと略す）１３０のデータ転送地理
中に、別のＭＴ１３０の立ち上げ処理をオフラインで行
うことにより、異なったＭＴ１３０間で、連続したデー
タ転送を行うことができる。

また、ＭＴ１３０では、データ転送処理後のテープの停
止、および、行き過ぎたテープの巻き戻し等、いわゆる
再位置付は処理には、立ち上げた処理時間の数倍を要す
る。従って、１回のデータ転送量が少い場合、全てのＭ
Ｔ１３０が、立ち上げ処理、あるいは再位置付は処理を
行っている確率が高くなり、性能劣化を招く。このため
、制御装置１００内にバッファ１０６を設け、バッファ
１０６とＭＴ１３０との間では、１回の立ち上げ処理に
伴い、複数ブロックのデータ転送処理を行う先読み／ま
とめ書き方式を採用する。

チャネル・アダプタ１０１は、両制御装置１００を合わ
せると８個あるが、チャネル側の転送回路１０３は同時
に１個のデータ転送しか行えないため、本実施例の入出
力システムは、同時に２個の要求しか受は付けることが
できない。

チャネル側の転送回路１０３は、プロセッサ１０７の指
示に従い、チャネルとバッファ１０６との間のデータ転
送を行う。なお、プロセッサ１０７は、データ転送中は
、この処理に関与しない。

バッファ１０６は、複数のＭＴ１３０に共用され、チャ
ネルからのデータ、あるいは、ＭＴ１３０からのデータ
を一時的に格納する。

但し、バッファ１０６とＭＴ１３０との関係は固定であ
り、あるＭＴ１３０が使用するバッファ１０６は、予め
決まっている。これは、バッファ１０６とＭＴ１３０と
の間で、先読み／まとめ書きを行う際、データ転送の制
御を容易にするためである。つまり、複数のバッファ１
０６内にあるＭＴ１３０のデータが散在すると、複数ブ
ロックを、まとめてデータ転送する際、制御が複雑にな
るため、バッファ１０６とＭＴ１３０との関係を固定す
る。また、１個のバッファ１０６内に障害が生じた場合
、全ＭＴ１３０に、その影響が広がることを防ぐためで
もある。

ＭＴ＋３０側の転送回路１０８も、チャネル側の転送回
路１０３と同様に、プロセッサ１０７の指示に従い、バ
ッファ１０６とＭＴ１３０との間のデータ転送を行う。

プロセッサ１０７は、チャネルとバッファ１０Ｇとの間
、および、バッファ１０６とＭＴ１３０との間のデータ
転送制御を行い、また、メモリ１２０内の制御情報をも
とに、先読み／まとめ書きスケジュール等を行う。

タイマ１１１は、そのスケジュールを行う際に使用され
、プロセッサ１０７によりセントされる。

なお、プロセッサ１０７は、クロック１１２により、そ
の時刻を知る。

本実施例の入出力システムにおいて、チャネルとバッフ
ァ１０Ｇとの間のデータ転送を行う場合、チャネル・ア
ダプタ１０１．およびチャネル側の転送回路１０３を通
じて、１ブロツクずつ、行われるっすなわち、プロセッサ１０７は、チャネルからデータ転
送要求を受けると、そのＭＴ１３０が、どちらのバッフ
ァ１０６を使用しているかを、メモリ１２０によって調
べ、同じ制御袋＠１０ｏ内のバッファ１０６ならば、デ
ータ転送路１０４を通じて、データ転送を行うように、
チャネル側の転送回路１０３に指示する。

なお、他方のバッファ１０６を使用している場合、デー
タ転送路１０５を通じてデータ転送を行うように指示す
る。

また、チャネル側の転送回路１０３は、プロセッサ１０
７の指示に従い、データ転送を行うが、プロセッサ１０
７は、指示のみ行い、実際のデータ転送には関与しない
。さらに、バッファ１０６は、同時に２つのデータ転送
ｗ１１０４．および１０５によってアクセスされること
がある。

本実施例の入出力システムにおいて、バッファ１０Ｇと
ＭＴ１３０との間のデータ転送を行う場合、ＭＴ１３０
側の転送回路１０８．およびデータ転送路１１４を通じ
て、先読み／まとめ１１きを実行する。

この場合、プロセッサ１０７は、ＭＴ１３０側の転送回
路１０８に対して、１ブロツク毎に転送指示を与えるが
、その指示を与えるのみで、データ転送中は関与しない
。

また、プロセッサ１０７は、メモリ１２０内の情報に基
づき、ＭＴ１３０のスケジュールを行うが、スケジュー
ルの対象となるＭＴ１３０が、相手方のバッファ１０Ｇ
を使用している場合、データ転送路１１０を通じて、先
読み／まとめ書きを行う。従って、バッファ１０６は、
同時に２つのデータ転送路１０９，１１０により、アク
セスされることがある。

このように、データ転送路１０５，１１０を設けたこと
により、各プロセッサ１０７が互いに相手方のバッファ
１０６をアクセスできるため、一方のバッファ１０Ｇを
使用するＭＴ　１３０に対して、上位システム（図示省
略〕からのアクセスが偏った場合も、特定の転送回路が
ネックになることはない。

例えば、一方の制御装置１００内のバッファ１０６とチ
ャネルとの間で、その制御装置ｉ！ｉｏｏ内のチャネル
側の転送回路１０３．およびデータ転送路１０４を通じ
てデータ転送が行われている時、上位システムから他方
の制御装置１００内のプロセッサ１０７に対して、一方
の制御装置１００内のバッファ１０６を使用するＭＴ１
３０に対するデータ転送要求があると、そのプロセッサ
１０７は、自制御装ｆｌ！１００内のチャネル側の転送
回路１０３と、データ転送Ｐ８１０５とを通じて、相手
方のバッファ１０６との間のデータ転送を行うつこの場
合、データ転送路１０５が無ければ、プロセッサ１０７
は、上位システムからのデータ転送要求を受けることが
できず、その制御装置１０Ｑ内のチャネル側の転送回路
１０３は空いていても、この要求は、先のデータ転送が
終了するまで、待機する必要がある。また、データ転送
路１１０についても、同様である。

このような構成により、２つの制御装置１００内のチャ
ネル側の転送回路１０３．および、ＭＴ１３０側の転送
回路１０８について、それぞれ、相手方の制御装置１０
０内の転送回路との間で、負荷が自動的に均衡化され、
本実施例の入出力システムの最大スループットを保証す
ることができる。

本実施例の入出力システムにおける先読み／まとめ書き
スケジュール方式については、各プロセッサ１０７は、
全ＭＴ１３０に対して制御権を有し、どのプロセッサ１
０７が、どのＭＴ１３０を制御するかは決まっていない
。

各プロセッサ１０７は、それぞれ、巾制御装置１００内
のＭＴ１３０ｆｉの転送回路１０８．およびデータ転送
路１１４を通じて、効率良くデータ転送が行えるように
、スケジュールを行う。

具体的には１次に、どのＭＴ１３０のスケジュールを行
うかを示すスケジュール・キューを１つ設け、各プロセ
ッサ１０７は、そのスケジュール・キューの先頭から順
にスケジュールを行う、また、スケジュール対象となっ
たＭＴ１３０は、そのスケジュール・キューから外し、
先読み／まとめ書きが終了すると、スケジュール・キュ
ーの最後尾に付ける。

また、この先読み７京とめ書きスケジュール方式の基本
的な考え方は、バッファ１０６とＭＴＩ３０との間のデ
ータ転送路を有効に利用し、各ＭＴ１３０に対する上位
システムからのアクセス量に応じて、先読み７京とめ書
き量を決定するということである。

すなわち、どのＭＴ１３０をスケジュール対象とするか
は、スケジュール・キューに従い、その場合の先読み／
まとめ書き量は、原則的には、そのＭＴ１３０の前回の
先読み／まとめ書き処理の最終スケジュール時点以降、
他のＭＴ１３０のスケジュールに切り換わってから、今
回のスケジュールまでに、チャネルとバッファ１０Ｇと
の間で行われたデータ転送量、つまりデータ移動量２１
４（第２図参照）と、そのＭＴ１３０をスケジュールし
た時、つまり、そのＭＴ１３０の立ち上げ処理時点で、
転送されていたデータ量を示すスケジュール時データ移
動量２１５（第２図参照）との差である。従って、その
差がＯであれば、そのＭＴ１３０が前回スケジュール時
点から今回スケジュール時までは、チャネルとバッファ
１０６との間に、そのＭＴ１３０に関するデータ転送が
無かったことを示す。

なお、リード要求のＭＴ１３０の場合は、前回、先読み
したデータが、まだ、バッファ１０Ｇ内に残っているか
否か等の状況も考慮する。

また、次のスケジュール時刻については、今回決定した
先読み／′！！：とめ書きが終了する時点よりも、立ち
上げ処理時間分、前に設定する。つまり、現時刻に、今
回決定した先読み／まとめ書き時間を加えた時刻を、次
のスケジュール時刻とする。

この次スケジュール時刻において、そのＭＴＩ３０の先
読み／まとめ書きを続けるか、あるいは、ｒｌＴ１３０
に切り換えるかは、スイッチ条件が成立するか否かによ
り決定する。

このスイッチ条件は、２（ｔ−ｔよ）−ｖ□／ＩＩ　Ｍ
　’ｒ≧２（Ｓ＋Ｒ）という式（１−）で表わされ、２
台の制御装置ＩＱＱを有する場合のスイッチ条件である
。

但し、ｔは現在時刻、ｔよは今回スケジュール対電のＬ
（Ｔ　Ｉ　３０（ＭＴｉ　）の前回スイッチ条件成立時
刻、Ｖ□はＭＴ工のｔ□からｔｉでの間のデータ移動量
、Ｉ＋４．（・１・はＭＴのデータ転送速度、Ｓは立ち
上げ処理時間、Ｒは再位置付は時間を、それぞれ示す。

また、ｔ、は、スイッチ条件が成立した時刻２１８から
得られ、Ｖ工はデータ移動量２１４により、得ることが
できる。

従って、スイッチ実作が成立すると１次回スケシ−ルさ
れるのは、現スケジュール時点でスケジュールされたＭ
Ｔ１３０とは別のＭＴ１３０である。また、（１）式で
は、ＭＴ工が先読み／まとめ書き終了後、少くとも、再
位置付は処理、および、次のデー、り転送のための立ち
上げ処理を行っている間、データ転送路１１４を、他の
ＭＴ１３０のデータ転送等により、有効に利用できるこ
とを保証している。

第２図は、本発明の一実施例における制御管理テープ、
ル、およびＭＴ管理テーブルの説明図である。

このような基本的考え方に基づいて、先読み／まとめ書
きスケジュールを行うため、必要な制御情報については
、第２図のように、メモリ１２０内の制御装置管理テー
ブル２００．およびＭＴ管理テーブル２１０に格納され
る。

制御装置ｉ！！管理テーブル２００は、２個のプロセッ
サ１０７が共用するスケジュール・キューの先頭のＭＴ
インデクスを示すスケジュール・キュー先須ポインタ２
０１．スケジュール・キューの最後のＭＴインデクスを
示すスケジュール・キュー後尾ポインタ２０２．全ＭＴ
　１３０におけるチャネルとバッファ１０６との間のデ
ータ転送量を積算した全データ移動！２０３．および、
先読み／まとめＭきフラグ２０４から構成される。

全データ移動！２０３は、各プロセッサ１０７が、チャ
ネルとバッファ１０６との間のデータ転送を指示し、そ
の転送終了報告を受は取る度に、転送したブロックのブ
ロックサイズを積算して得る。

また、先読み／まとめ書きフラグ２０４は、各プロセッ
サ１０７毎に用意し、スケジュール時、スケジュールす
べ＠ＭＴ　１３０が無かった場合、ＯＦＦとする。

ＭＴ管理テーブル２１０は、各ＭＴ１３０毎に１個ずつ
設け、ＭＴインデクス（ＭＴ　　ｊＤ）２１１、制御装
置インデクス（制御装置ＩＤ）２１２゜ステータス２１
３．データ移動量２】４．スケジュール時データ移動量
２１５．先読み／まとめ書き［２１Ｇ、スイッチ条件成
立時全データｔ２１７゜スイッチ条件成立時刻２１８．
スイッチ・フラグ２１９、スケジュール・キュー前ポイ
ンタ２２０゜スケジュール・キュー後ポインタ２２１．
バッファ内データ１２２２．およびウェイト・フラグ２
２３を備える。

ＭＴ　　ＩＤ２１１は、そのＭＴ管理テーブル２１０が
、どのＭＴ１３０に関する情報であるかを示し、制御装
置ｑＩＤ２１２は、そのＭＴ１３０が、どちらの制御装
置ｉ！１ｌｏｏ内のバッファ１０Ｇを使用しているかを
示す。

ステータス２１３は、そのＭＴ　Ｌ　３０が立ち上げ処
理中であるか、データ転送中であるか、再位置付は処理
中であるか、あるいは、動作可能状態であるかを示す。

なお、動作可能状態とは、プロセッサ１０７から立ち上
げ指示等があると、直ちに、その動作に入ることができ
る状態である。

データ移動量２１４には、そのＭＴ１３０に関して、チ
ャネルとバッファ１０６との間で、データ転送が行われ
る度に、データ転送量を積算する。

なお、この値は、次スケジュール時刻において、そのＭ
Ｔ１３０の先読み／まとめ書きを続行するか否かを決定
するためのスイッチ条件が成立した時、クリアする。従
って、データ移動ｇｋ２　Ｌ　４は、そのＭＴ１３０に
関して、前回のスイッチ条件が成立してからのチャネル
、およびバッファ１０６間のデータ移動量を示す。

スケジュール時データ移動ｉ２１５は、そのＭＴｌ　３
０をスケジュールした時、データ移動量２１４を退避す
る領域である。

この退避の際、基本的には、データ移動１２１４とスケ
ジュール時データ移動量２１５との差を。

先読み／まとめ書き量として、先読み／まとめ書き量２
１Ｇにセットする。但し、バッファ１０ＧとＭＴ１３０
との間で、１ブロツクをデータ転送する毎に、転送した
データ量を、その値から除くため、先読み／′：ｌ：と
め書き量２１６には、残りの先読み／まとめ書き量がセ
ットされることになる。

スイッチ条件成立時全データ量２１７には、スイッチ条
件が成立した時、全データ移動量２０３を退避し、スイ
ッチ条件成立時刻２１８には、その時刻をクロック１１
２から読み取り、退避する。

スイッチ・フラグ２１９は、スイッチ条件が成立した時
、ＯＮとし、次のスケジュール時点で０１７［’とする
。

また、スイッチ条件が成立した時、データ移動１２１４
．およびスケジュール時データ移動量２１５をクリアす
る。

スケジュール・キュー前ポインタ２２０は、スゲジュー
ル・キューにおいて、そのＭＴ１３０より先にスケジュ
ールすべＱＭＴ’１３０のＭＴ　　ＩＤ２１１を示し、
スケジュール・キュー後ポインタ２２１についても同様
に、そのＭＴ１３０の次にスケジュールすべきＭＴ１３
０のＭＴ　　ＩＤ２１１を示す。

バッファ内データ量２２２は、バッファ１０６内に、そ
のＭＴ１３０に関するデータが、どれだけ有るかを示し
、ウェイト・フラグ２２３は、チャネルからのデータ転
送要求が、リード要求ならば、そのリード要求に該当す
るデータが無い場合、ＯＮとし、ライ１−要求ならば、
バッファ１０Ｇが満杯の場合、ＯＮとする。

第３図〜第８図は、本発明の一実施例におけるプロセッ
サの動作フローチャートである。

第１図〜第３図のように、本実施例の入出力システムに
おいて、プロセッサ１０７は、チャネルからデータ転送
要求を受は取った場合（３０１）。

チャネル側の転送回路１０３からデータ転送完了通知を
受は取った場合（３０３）、ＭＴ１３０個の転送回路１
０８からデータ転送完了通知を受は取った場合（３０５
）、ＭＴ１３０から完了通知を受は取った場合（３０７
）、タイマ１１１から割り込みがあった場合（３０９）
、および、先読み／まとめ書きフラグ２０４が０１７１
？である場合（３１１）し；動作する。

まず、チャネルからデータ転送要求を受けると（３０１
）、第４図のように、リード要求か否かを調べる（４０
１Ｌリード要求ならば（４０１）、さらに、バッファ内デー
タ量２２２が、０か否かを調べる（４０２）。

バッファ内データが０ならば（４０２）、ウェイト・フ
ラグ２２３をＯＮにする。

バッファ内データが０でなければ（４０２）、チャネル
側の転送回路１０３に、データ転送指示を与える（４０
５）。この場合、そのＭＴ１３０が、どちらのバッファ
１０６を使用しているかを調べ、その結果に応じて、デ
ータ転送路１０４を用いるか、あるいは、データ転送路
１０５を用いるかを示す。

また、ライト要求ならば（４０１）、さらに、バッファ
１０Ｇが満杯か否かを調べる（４０３）。

バッファ１０６が満杯ならば（４０３）、ウェイト・フ
ラグ２２３をＯＮとしく４０４）、満杯でなければ（４
０３）、チャネル側の転送回路１０３にデータ転送指示
を与える（４０５）。

第３図のように、チャネルからのデータ転送要求が無け
れば（３０１）、次に、チャネル側の転送回路１０３よ
り、データ転送完了通知があるか否かを確認する（３０
３）。

チャネル側の転送回路１０３からのデータ転送完了通知
があれば（３０３）、ＭＴ管理テーブル２１０のデータ
移動量２１４．バッファ内データ量２２２、および、制
御装置管理テーブル２００の全データ移動量２０３を更
新する（３０４）。

チャネル側の転送回路１０３からのデータ転送完了通知
が無ければ（３０３）、次に、ＭＴＬ３０側の転送口！
’６１０８からデータ転送完了通知があるか盃かを確認
する（３０５）。

ＭＴ１３０側の転送回路１０８からデータ転送完了通知
を受は取ると（３０５）、第５図のように、先読み／ま
とめ書ｅｉ２１６．およびバッファ内データ１２２２を
更新して（５０１）、次に、先読み／まとめ書き量２１
Ｇが０か否かを調べる（５０２）。

０でなければ（５０２）、次データを転送するように、
Ｍ　Ｔ　１３０　（ｌ］、ｆｆの転送回路１０８に指示
する（５０３）。

Ｑならば（５０２）、先読み／まとめ書きが終了したど
判所し、スケジュール・キューの最後尾に登録するため
、スケジュール・キュー後尾ポインタ２０２等を更新す
る（５０４）。次に、制御線１１５を通じて、そのＭＴ
１３０に対し、停止。

および再位置付は要求を発行する（５０５）。

さらに、そのＭＴＬ３０のＭＴｆ理テーブル２１０のウ
ェイト・フラグ２２３がＯＮか否かを調べる（５０６）
つＯＮならば（５０６）、チャネル側の転送回路１０３に
転送指示を与え（５０７）、ＯＦＦならばｒ５０６）、
処理を終了する。

第３図のように、ＭＴ１３０（１１１の転送向路１０８
からデータ転送完了通知が無ければ（３０５）、次に、
ＭＴ１３０から完了通知があるか否かを確認する（３０
７）。

ＭＴ１３０から完了通知を受は取ると（３０７）。

第６図のように、まず、その通知の内容を屏析する（６
０１）。

その内容が立ち上げ完了通知であれば（６０１）。

ステータス２１３をデータ転送状態としく６Ｑ２）。

ＭＴＬ３１１の転送回路１０８にデータ転送指示を与え
る（６０３）。

また、その内容が再位置付は完了通知であれば（６０１
）、ステータス２１３を動作可能状態とする（６０４）
。

第３図のように、ＭＴ１３０から完了通知が無い場合（
３，０７）、次に、タイマ１１１から割り込みがあるか
否かを確認する（３０９）。なお、タイマ１１１からの
割り込みは、スケジュール時刻になったことを示し、そ
の時点で、先読み／まとめ書きを行っているＭＴ１３０
の処理を続行するか。

あるいは、打ち切るかを決定する必要がある。

タイマ１１１からの割り込みがあると（３０９）、第７
図のように、スイッチ・フラグ２１９がＯＮか否かを調
べろ（７０１）。

ＯＮならば（７０１）、前回スケジュール時点で、スイ
ッチ条件が成立していることを示すため、今回のスケジ
ュールでは、池のＭＴ１３０のスケジュールを行うこと
ができる。従って、スイッチ・フラグ２１９をｏｒｒと
り、て（７０２）、第８図に示す処理に入る。

スイッチ・フラグ２１９がＯＦＦならば（７０１）、次
に、データ移動量２１４とスケジュール時データ移動量
２１５との差が０か否かを調べる（７０３）。

０ならば（７０３）、前回スケジュールを行ってから今
回のスケジュールまでに、チャネルとバッファ１０６と
の間で、そのＭＴ１３０に関するデータ転送が無かった
ことを示すため、先読み／＊とめ啓きを続行することが
できない。従って、この場合、他のＭＴ１３０のスケジ
ュールに切り替えるため、スイッチ条件成立時刻２１８
に現時刻を退避し、データ移動量２１４．およびスケジ
ュール時データ移動量２１５をクリアし、また、スイッ
チ柔性成立時全データ量２１７に全データ移動、ｔ２０
３を退避して（７０４）、第８図に示す処理を行う。

また、データ移動量２１４とスケジュール時データ移動
量２１５との差が０でない場合（７０３）、その差を、
先読み／Ｓ：とめ書！！量２１６に追加して（７０５）
、次に、スイッチ条件が成立しているか百かを調べる（
７０６）。

スイッチ条件が成立していれば（７０Ｇ）、スイッチ・
フラグ２１９をＯＮにして（７０７）、スイッチ条件成
立時刻２１８等を更新しく７０８）、さらに、次スケジ
ュール時刻を計算して、タイマ１１１にセットする（７
０９）。

なお、スイッチ負性が成立していない場合も（７０６）
、次スケジュール時刻を計算して、タイマ１１１にセッ
トする。

第３図において、先読み／まとめ書きフラグ２０４がＯ
Ｆ’Ｆの場合（３１１）、および、タイマ１１１からの
割り込みを受け（３０９）、第７図において、他のＭＴ
１３０のスケジュールを行う場合（７１０）は、第８図
のように、まず、スケジュール・キュー先頭ポインタ２
０１が示すＭＴ１３Ｑを探しく８０１）、次に、そのＭ
Ｔ１３０のステータス２１３が動作可能状態であり、か
つ、データ移動量２１４が０でないという条件を満たす
か否かを調べる（８０２）。

それらの条件が満たされない場合（８０２）は、そのＭ
Ｔ１３０をスケジュール対象にすることができないため
、次のＭＴ　ｌ　３０を求めて、スケジュール・キュー
後ポインタ２２１がＯか否かを調べる（８０３）。

０でなければ（８０３）、その値が示すＭＴｌ、３０を
探しく８０４）、再び、スケジュール可能なＭＴ１３０
か否かを調べる（８０２）。

スケジュール・キュー後ポインタ２２１がＯならば（８
０３）、そのＭＴ１３０が最後のＭＴであり、スケジュ
ールできるＭＴ１３０は残っていないことを示すため、
先読み／まとめ書きフラグ２０４を０１”Ｆにして（８
０５）、°処理を終了する。

また、そのＭＴ１３０のステータス２１３が動作可能状
態であり、かつ、データ移動量２１４が０でないさいう
条件を満たすか否かを調べた結果、それらの条件が完全
に満たされた場合（８０２）、先読み／まとめ書き量２
１Ｇをセントし、先読み／まとめ書きフラグ２０４をＯ
Ｎにする（８０６）。

次に、スイッチ条件が成立しているか否かを調べる（８
０７）。

スイッチ条件が成していれば（８０７）、スイッチ・フ
ラグ２１９をＯＮとしく８０８）、スイッチ負性成立時
刻２１８等を更新する（８０９）。

さらに、スケジュール・キューから、そのＭＴ１３０を
外し、制御線１１５を通じて、そのＭＴ１３０に立ち上
げ指示を出し、ステータス２１３を立ち上げ処理にして
（８１０）、次スケジュール時刻を算出し、タイマ１１
１にセットして（８１１）、処理を終了する。

なお、本実施例では、入出力装置として、カートリッジ
型ＭＴを使用しているが、構成方式については、制御装
置内にバッファを設け、バッファと入出力装置との関係
を固定するような入出力システムに対して、広く適用す
ることが可能である。

また、本実施例では、メモリを１個としているが、信頼
性を増すために多重化することもできる。

この場合も、何らかの情報を更新するときは、複数メモ
リについて同時に更新する必要が生じる以外、本実施例
と同様の動作を行うことができる。

さらに、スケジュール方式については、データ転送処理
に先立つ立ち上げ処理時間、および、データ転送終了後
の再位置付は時間が一定分布であるような入出力装置に
対して、広く適用することができる。また、本実施例の
バッファは、各制御装置内に設けているが、全制御装置
が１個のバッファを共用する入出力システムの構成でも
、このスケジュール方式は有効である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、複数の入出力装置と、バッファを内蔵
する複数の制御装置とを備えた入出力システムにおいて
、各制御装置のチャネル側の転送回路、および、ＭＴ側
の転送回路と、他制御装置のバッファとの間に、転送路
を設けることにより、各制御装置の負荷が自動的に均衡
化される。

また、データ転送処理に先立つ一定時間分布の立ち上げ
処理を必要とし、その立ち上げ処理を、制御装置とオフ
ラインで行う複数の入出力装置と、複数の制御装置と、
それらの制御装置間で共用するバッファとを備えた入出
力システムにおいて、各制御装置が、各入出力装置のア
クセス状況に応じて、先読み／まとめ書きスケジュール
を行うことにより、各制御装置と入出力装置との間のデ
ータ転送路を効率よく使用することができ、その入出力
システムの最大スループットを保証することが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における入出力システムの構
成図、第２図は本発明の一実施例における制御装置管理
テーブル、およびＭＴ管理テーブルの説明図、第３図〜
第８図は本発明の一実施例におけるプロセッサの動作フ
ローチャートである。１００：制御装置、１０１・：チャネル・アダプタ、１
０２，１０４，１０５，１０９，１１０゜１１４＝デー
タ転送路、１０３．１０８：転送回路、１０６：バッフ
ァ、１０７：プロセッサ、１１１：タイマ、１１２：ク
ロック、１１３，１１５二制御線、１２０：メモリ、１
３０：カーリッジ型磁気テープ（カートリッジ型ＭＴ）
、２００：制御装置管理テーブル、２０１：スケジュー
ル・キュー先頭ポインタ、２０２：スケジュール・キュ
ー後尾ポインタ、２０３：全データ移動量、２０４：先
読み／まとめ書きフラグ、２１０：ＭＴ管理テーブル、
２１１：ＭＴインデクス（ＭＴｔＤ）、２１２：制御装
置インデクス（制御装置ＩＤ）、２１３：ステータス、
２１４：データ移動量、２１５：スケジュール時データ
移動量、２１６：先読み／まとめ書き量、２１．７：ス
イツチ条件成立時全データ量、２１８：スイッチ条件成
立時刻、２１９：スイッチ・フラグ、２２０：スケジュ
ール・キュー前ポインタ、２２１：スケジュール・キュ
ー後ポインタ、２２２：バッファ内データ１２２３：ウ
ェイト・フラグ。第　　　　　２　　　　　図第　　　　　３　　　　　図第　　　　　牛　　　　　図第　　　　　５　　　　　図第　　　　　６　　　　　図第７図

Claims

【特許請求の範囲】１、複数の入出力装置と、バッファを内蔵し、上位シス
テムに接続された複数の制御装置と、該バッファと上位
システムとの間、および、該バッファと該入出力装置と
の間を結び、データを転送する転送回路とを備え、該バ
ッファと該入出力装置との関係が固定である入出力シス
テムにおいて、上記各入出力装置を制御する情報を格納
する手段、および、上記転送回路と、全てのバッファと
を連結する手段を備え、複数の該制御装置は、該制御情
報格納手段を共用して、全ての該入出力装置の制御を行
い、相互に各該バッファ内のデータをアクセスすること
を特徴とする入出力システム構成方式。２、複数の入出力装置、複数の制御装置、該制御装置間
で共有される１台以上のバッファ、および、該制御装置
と入出力装置とを結ぶデータ転送路を備え、該入出力装
置は、データ転送処理に先立つ一定時間分布の立ち上げ
処理を、該制御装置とはオフラインで行い、該バッファ
と該入出力装置との間で、先読み／まとめ書きスケジュ
ールにより、１度に複数ブロックのデータを転送する入
出力システムにおいて、上記制御装置の全てに対して、
１つの先読み／まとめ書きスケジュール・キューを備え
、各該制御装置は、該先読み／まとめ書きスケジュール
・キューに従い、上記データ転送路を利用して、先読み
／まとめ書きスケジュールを行い、また、ある制御装置
が、あるスケジュール時点において、該入出力システム
の先読み／まとめ書き量を決定した後、次のスケジュー
ル時点で、該入出力装置の先読み／まとめ書きを続行す
るか、あるいは、他の入出力装置に切り換えるかを、各
入出力装置の稼働状況に応じて決定することを特徴とす
る入出力システム構成方式。