WO2011161997A1 - テープ記憶装置、及びその書込み方法 - Google Patents

テープ記憶装置、及びその書込み方法 Download PDF

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WO2011161997A1
WO2011161997A1 PCT/JP2011/057005 JP2011057005W WO2011161997A1 WO 2011161997 A1 WO2011161997 A1 WO 2011161997A1 JP 2011057005 W JP2011057005 W JP 2011057005W WO 2011161997 A1 WO2011161997 A1 WO 2011161997A1
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written
data set
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豊 大石
崇将 平田
輝江 渡邊
摂子 増田
祐子 森
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インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション
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    • G11B2220/90—Tape-like record carriers
    • G11B2220/95—Serpentine format, wherein a single track or group of tracks traverses the tape plural times from one end to the other
    • G11B2220/956—Linear tape open [LTO] format

Definitions

  • the present invention relates to a writing method to a tape, particularly a writing method when a small transaction tape writing is required, and a tape recording apparatus (tape drive).
  • Typical examples of the tape drive include an LTO (Linear Tape_Open) tape drive and an IBM enterprise tape drive TS1130.
  • Tape media used for tape drives are roughly classified into two types: data cartridges and WORMR (Write Once Read many) cartridges.
  • data cartridges For example, a description will be given using a CD that is a recording medium.
  • CD-RW Compact Disc-Rewritable
  • CD-R Compact Disc Recordable
  • the host sends a variable-length transaction (also referred to as a file or data) to be recorded to the tape drive (Write command). It is sent with variable length data sent from the host.
  • the tape drive reconstructs the data as a fixed-length data of about 1.6 MB called a data set (DataSet: DS is omitted).
  • Tape drive writes to tape media in units of data sets.
  • a data set is identified by a data set number (DS #) and two IDs called WritePass (WP).
  • DS # starts from 0.
  • WP represents DS # generation / freshness.
  • Data sets are usually written on the tape medium in the order of DS #.
  • DS # N when updating the contents of DS # N, DS # N is written using a WP higher than any WP of all data sets on the tape.
  • the tape drive When reading the data set, if the WP of DS # N is #M, the tape drive next tries to read DS # N + 1 whose WP is M or more.
  • DS # N when DS # N is updated, DSs after DS # N + 1 written before that are considered to be logically erased, and those old DSs cannot be read thereafter.
  • DS Data Set
  • the tape drive sequentially reads the DS written on the tape in response to a read command from the host.
  • one tape cartridge is used over and over again with the new DS overwritten on the old DS.
  • FIG. 1 shows a state in which a plurality of DSs are sequentially written on the tape medium.
  • the DS on the tape is overwritten.
  • the tape drive first writes new data sequentially on a tape medium with DS numbers (DS #) in order by DS.
  • DS # DS numbers
  • Fig. 1 shows a state where DS # 1 to # 5 are overwritten.
  • Each DS written on the tape is assigned a DS # and Write Pass (WP) identification mark.
  • WP Write Pass
  • the tape drive increments DS # by 1 each time DS is written to the tape. This indicates the number of write operations added for each retry of overwriting and error with respect to the WP of the same DS #.
  • the tape drive fails to write the DS of DS # X (X is an arbitrary number), the value obtained by increasing the WP is assigned as the DS of the subsequent number.
  • the current tape writing state in FIG. 1 shows the initial stage when each DS was successfully written to the tape.
  • each DS is written only once, so the same value (WP1) is assigned to each DS.
  • WP1 the same value assigned to each DS.
  • the overwritten DS # 1 to # 5 are added from 1 to 2 by adding WP to distinguish the overwritten DS # 1 to # 5 of the upper diagram.
  • the tape drive identifies the old DS and the new DS for the same DS # overwritten on the tape by the value of WP, and reads the new DS.
  • the length of the data set written on the tape medium is about 10 cm.
  • the interval between aligned data sets be 4 m or less. This is to limit the search range when reading the data set.
  • the interval between data sets should be as short as possible. This is because if the interval is increased, the recording density is reduced correspondingly, and the capacity of data that can be written on the tape medium is reduced.
  • writing starts from the beginning of the data set of the same “DS #” that has been written before. This is to avoid reading a data set having pre-update data at the time of reading the data set and transmitting it to the host.
  • the host can write special data called File Mark (FM) on the tape media.
  • FM is equivalent to a bookmark of a book, and indicates a delimiter between files. This is used for alignment when reading the data in which FM is written.
  • ⁇ FM may be written between the files, one at a time and two at the end of the last file.
  • the host writes two FMs when it finishes writing the file.
  • data is often written in the form of overwriting the last FM. Therefore, even the WORM cartridge is overwritten with the last FM. If the last written data among the data written to the cartridge is a plurality of FMs, it is allowed to erase a part of those FMs.
  • FIG. 2 illustrates that two FMs are written for each file written to the tape.
  • the first FM and the second and subsequent FMs are written to different data sets.
  • the file A sent from the host is stored in a buffer memory in the tape drive.
  • DS # N the file A sent from the host
  • the other FM FM is written on the tape medium in a state stored in DS # N + 1.
  • the drive is performed so that the file B and the two FMs are written from the host after the first FM written after the file A.
  • the tape drive writes file B and one FM file to DS # N + 1.
  • Patent Document 1 provides a technique for continuing to read data quickly and appropriately when a read error occurs.
  • This document is in common with the technical field of the present invention in that it is a tape reading device connected to a host computer, but only presents a reading technology.
  • the capacity of the data set is 1.6 MB, for example, an application that repeatedly writes FM and writes a file of 256 KB is used.
  • the recording density is reduced to 20% or less as compared with the case of writing a file having a size sufficiently larger than the capacity of the data set. This is a problem to be solved by the present invention.
  • An object of the present invention is to provide a writing method to a tape, particularly a writing method when a small transaction is required to be written to the tape, a program thereof, and a tape drive.
  • the present invention that achieves the above object is a method of writing a file in response to a file write request from a host in an apparatus for recording on a tape in units of a fixed-length data set (DS).
  • This writing method is (Step 1) When receiving a write request for the first file, writing the first file on the tape as a plurality of DSs; Storing in the nonvolatile memory the DS number of the last DS of the plurality of DSs as #N (DS # N) and the WP number as #M (WP # M); (Step 2) When a write request for the second file is received following the first file, the DS subsequent to the last DS (DS # N, WP # M) including the first file Packing the last first file and the second file and sequentially writing to the tape in DS units; Storing in the non-volatile memory as DS # N, DS # N + 1... And WP # M + 1 in order to the DS including the second file; Execute.
  • This writing method is (Step 3) When a write request for a third file is received following the second file, the remaining first, second, or third file is packed and DS # N is WP # M + 2, Overwriting DS # N of WP # M; Writing the remaining portion of the second file and the third file after DS # on the tape as DS # N + 1, N + 2..., As WP # M + 2 as subsequent DS; DS # N, # N + 1, # N + 2,..., Storing that WP # M + 2 in a non-volatile memory.
  • the write recording density is set to 100 with respect to the fixed length of the data set by packing the fixed length data set with the plurality of files. It is characterized by being close to%.
  • the write recording density is set to 100 with respect to the fixed length of the data set by packing the fixed length data set with the plurality of files. It is characterized by being close to%.
  • This writing method is a CM (cartridge memory) in which the non-volatile memory is provided in a cartridge including the tape.
  • This writing method is characterized in that a delimiter mark (FM) is written at the rear of the written file following the synchronization command.
  • FM delimiter mark
  • the present invention for achieving the above object is a program for writing a file to the tape in response to a file write request from a host in a computer that records the data in a unit of a fixed-length data set (DS). .
  • the program of the present invention (Step 1) When a write request for the first file is received, a step of writing the first file to the tape as a plurality of DSs, and a DS number of the last DS of the plurality of DSs as #N (DS # N) and storing the WP number as #M (WP # M) in the non-volatile memory; (Step 2) When a write request for the second file is received following the first file, the DS subsequent to the last DS (DS # N, WP # M) including the first file Packing the last first file and the second file and writing them sequentially to the tape in units of DS, and the DS including the second file as DS # N, DS # N + 1. And storing the program in a non-vola
  • the present invention for achieving the above object is a tape recording apparatus for recording on a tape in units of a fixed length data set (DS) and writing the file on the tape in response to a file write request from a host.
  • the apparatus of the present invention includes a buffer for temporarily storing a file from a host, a tape medium in which a data set stored in the buffer is written in a fixed-length DS unit, and the file in the data set (DS) unit.
  • Step 1 When receiving a write request for the first file, writing the first file on the tape as a plurality of DSs; Storing in the nonvolatile memory the DS number of the last DS of the plurality of DSs as #N (DS # N) and the WP number as #M (WP # M); (Step 2) When a write request for the second file is received following the first file, the DS subsequent to the last DS (DS # N, WP # M) including the first file Packing the last first file and the second file and sequentially writing to the tape in DS units; Storing in the non-volatile memory as DS # N, DS # N + 1...
  • Step 3 When a write request for a third file is received following the second file, the remaining first, second, or third file is packed and DS # N is WP # M + 2, Overwriting DS # N of WP # M; The remaining portion of #N after the DS number of the second file and the third file is written on the tape as DS # N + 1, N + 2..., As WP # M + 2 as subsequent DS, In the DS # N, # N + 1, # N + 2,..., Storing the WP # M + 2 in a non-volatile memory.
  • the tape drive in which the above writing method is implemented has an advantageous effect of improving the data recording density on the tape while guaranteeing file recovery in the event of a writing error.
  • a state in which a plurality of DSs are sequentially written on the tape medium is shown. Illustrates writing two FMs for each file written to the tape. This shows a situation where an error occurs when the file A and the next file B are not written in the separated DS #.
  • 1 is a diagram illustrating a configuration example of a tape drive 10 to which the present exemplary embodiment is applied. It shows a state where it is assumed that the old DS is completely overwritten by overwriting three DSs of the same DS # N in order from the oldest on the tape. After the DS is first written on the tape from # 1 to # 20 (upper figure), the DS of DS # 10 is overwritten (lower figure). This represents a memory map of attribute information of the tape cartridge registered in the CM.
  • the writing method of the present invention will be described. It is a flowchart which shows the procedure of the file writing of this invention.
  • examples will be described with respect to a method of writing data (file, transaction) of the tape drive of the present invention. These examples are illustrative and do not limit the selection method of the present invention.
  • FIG. 3 shows a situation where an error occurs when the file A and the next file B are not written in the separated DS #. If the tape drive stores two FMs in one data set, an overwrite operation occurs when writing files A and two FMs. When all of them are packed into DS # N, it is necessary to rewrite DS # N in order to overwrite and delete the last FM and write file B.
  • file B When writing file B, file B is also added to the empty area of DS # N and DS # N is written. If an error occurs when writing the file B, the data of the file A that is already written is lost. Therefore, as a means for preventing the file A from being lost when a write error occurs, it is considered to write B in another DS.
  • the second and subsequent FMs are separated into different DSs so that it is not necessary to rewrite DS # N including file A when writing file B. In the WORM cartridge, it is not permitted to overwrite the file A once written or the FM immediately after that.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of the tape drive 10 to which the present exemplary embodiment is applied.
  • the tape drive 10 writes or overwrites a plurality of files or data (files) sent from the host 30 to the tape recording medium in units of fixed-length data sets (DS).
  • DS is a collection of a plurality of files, and is a unit written on a tape having a fixed-length format structure.
  • this invention does not exclude the case where DS is variable length, in the following embodiment, the case where DS is fixed length will be described.
  • the tape drive 10 includes an interface 11, a buffer 12, a channel 13, a head 14, a motor 15, and a reel 22 around which a tape 23 is wound.
  • a writing / reading control 16, a head position control system 17, and a motor driver 18 are included.
  • the motor 15 may be provided with two motors.
  • the tape drive 10 is detachably mounted with a tape cartridge 20.
  • the tape cartridge 20 includes a tape 23 wound around a reel 21. As the reels 21 and 22 rotate, the tape 23 moves in the longitudinal direction from the reel 21 to the reel 22 or from the reel 22 to the reel 21.
  • the tape 23 may be a tape medium other than a magnetic tape.
  • the tape drive uses the cartridge memory (CM: Cartridge Memory) installed in the tape cartridge to store the tape cartridge attribute (called the tape directory) information. ) It is recorded in a non-contact non-volatile memory called 25.
  • the cartridge CM 25 of the mounted tape 20 is read and written by the tape drive 10 in a non-contact manner.
  • FIG. 7 shows a memory map of tape cartridge attribute information registered in the CM.
  • the DS information is recorded in the CM by the retry.
  • the writing is shifted to the CM attached to the tape cartridge at the time of overwriting. For example, in the CM, the latest value of the number of times of writing for a specific DS # is recorded as a WP value.
  • the head 14 writes information on the tape 23 and reads information from the tape 23 when the tape 23 moves in the longitudinal direction.
  • the motor 15 rotates the reels 21 and 22. Although one motor 15 is shown, it is preferable to provide one motor for each of the reels 21 and 22.
  • the write / read control 16 controls the entire tape drive 10. For example, according to the command received by the interface 11, the writing of data to the tape 23 and the reading from the tape 23 are controlled. In addition, the head position control system 17 and the motor driver 18 are controlled, and a correction code is added to the write data and the error of the read data is corrected. The motor driver 18 drives the motor 15.
  • the interface 11 communicates with a host 30 which is an example of a host device.
  • the host 30 receives a command for moving the tape 23 to a target position, a command for instructing writing of data to the tape 23, and a command for instructing reading of data from the tape 23.
  • Each corresponds to a positioning command, a Write command, a synchronization command (Flush), and a Read command.
  • the interface 11 returns a response to the host 30 as to whether the processing according to these commands has succeeded or failed.
  • the host 30 designates the position and number of variable length data in these commands and issues them to the tape drive 10.
  • the buffer 12 is a memory for accumulating data to be written to the tape 23 and data read from the tape 23.
  • the buffer 12 is composed of a plurality of fixed-length buffer segments, and each buffer segment stores a data set (DS) that is a unit of reading and writing with respect to the tape 23.
  • DS data set
  • One data set is composed of one part of data sent from the host 30 or a plurality of data.
  • Data passed through the read / write channel 13 is written on the tape 23 by the head 14 as a DS unit (for example, 400 KB or 1.6 MB).
  • the synchronization command is a write instruction for writing data stored in the buffer to the tape.
  • FIG. 5 shows a state where it is assumed that the old DS is completely overwritten by overwriting three DSs of the same DS # N in order from the oldest on the tape.
  • the tape drive reads data in the order of DS #.
  • DS data having a large WP is read.
  • the tape drive refers to the CM's directory when reading a DS, with the example of overwriting a specific number of DS, and does not affect the read performance.
  • WP ignores unnecessary data and reads on the tape. For example, when the tape drive reads DS # N, it reads three DS # Ns having WP1,2,3. When the WP value of DS # N-1 written on the tape is 3, the tape drive ignores the DSs of WP1 and WP2 lower than 3.
  • FIG. 6 shows a state in which the DS of DS # 10 is overwritten after the DS is first written on the tape from # 1 to # 20 (upper figure).
  • the tape drive performs sequential reading by ignoring the DS (DS # 11 to # 20) subsequent to the overwritten DS # 10 DS.
  • the method in which the tape drive reads DS # 10 to # 20 is identified as the old DS # 10 DS (WP1) by assigning WP2 to the overwritten DS # 10.
  • WP1 old DS # 10 DS
  • the tape drive ignores the previously written DS # 11 to # 20 at the time of reading. In this case, even if there is a DS of # 11, 12,...
  • the tape drive On the tape, the tape drive has a lower WP of the old DS # 11, 12,. Therefore, it is considered that there is no DS after DS # 10. Therefore, in the example of FIG. 6 as well, there is no influence on the read performance, and there is no problem of data integrity (DI: Data Integrity) in which the data included in the old data set is erroneously transmitted.
  • DI Data Integrity
  • each file is written in a new procedure using WP.
  • the new writing method improves the recording density of data on the tape medium when the file size is relatively small with respect to the capacity of the data set, and does not affect data guarantee, writing performance, or the like.
  • FIG. 9 is a flowchart showing steps 1 to 4 of file writing according to the present invention.
  • 1. (802) This is a case where the host requests to write two files A and FM. The tape drive writes them all to the data set DS # N.
  • the WP of DS # N is WP # M and is registered in the CM.
  • packing the second FM in DS # N is not an essential requirement for the present invention. It is within the scope of the present invention to store the second FM in DS # N + 1.
  • the host requests that the file B and two FMs be written before the last FM.
  • the tape drive stuffs the files B and FM behind the data set including the file A and writes them on the tape medium as DS # N, WP # M + 2.
  • the DS # N and WP # M data sets are not overwritten.
  • the feature of the present invention is that the data sets DS # N and WP # M + 1 are placed behind the data sets DS # N and WP # M without overwriting the DS # N and WP # M data sets. Write.
  • Step 3 is a case where writing has succeeded across two or more DSs (DS # N, # N + 1...) Of DS # N, WP # M + 2.
  • DS # N # N + 1
  • WP # M + 2 DS # N + 1
  • the DS # / WP # information registered in the CM in step 2 is deleted. Data that does not fit in DS # N is stored as DS # N + 1, # N + 2... And written to the tape.
  • steps D2 and E3 may be repeated for files D, E, F.
  • the storage of the correspondence between the DataSet number (DS #) and the Writepass number (WP #) shown in FIG. 7 is not limited to the CM provided in the cartridge.
  • DS # and WP # may be stored in a nonvolatile memory included in the tape drive.
  • the above description assumes that the file size is less than half of the capacity of the data set for ease of understanding.
  • the present invention is effective when the transaction size is sufficiently smaller than the size of the data set.
  • the present invention can be applied even when the file size is larger than the capacity of the data set (1.6 MB). It is to separate the position where the data set to be newly written at the time of writing the file B sufficiently larger than the size of the data set from the most recently written data set. Further, it can be adapted by adjusting the timing of physically overwriting each data set.
  • step 3 (808) involves many rewrites of the DS.
  • Two DS # Ns, WP # M and WP # M + 2 are left on the tape. From the viewpoint of reading DS, there is no problem as described above. Also, there is no particular problem in comparison with the conventional method (FIG. 2 and its description) from the viewpoint of the influence of the capacity of the tape.
  • step 3 (808) When the size of file B is very large, it takes time to rewrite B (step 3 (808)).
  • the DS # N and WP # M DS may be overwritten with the data contents of the DS immediately after the DS # N, WP # M + 2 DS has been successfully written without waiting for the file C to be written.
  • data subsequent to DS # N that is, data after DS # N + 1 may be written as it is. In such a case, the tape needs to be rewound one extra time (2 to 4 seconds), so the time required for writing the file B is several seconds longer than in the above procedure.
  • loss of tape capacity due to leaving two DS # NDSs of WP # M and WP # M + 2 on the tape can be avoided.
  • step 2 the writing of the data set of DS # N, WP # M + 2 is brought to the beginning of step 3, but this may be performed at the end of step 2 without waiting for the writing of file C. If so, the procedure of step 2 can be applied to the writing of the file C.
  • the data set with DS of #N and WP of # M + 2 is written at step 2, it is necessary to rewind the tape once more. So it seems to have a negative impact on performance.
  • the tape drive since each file is written at intervals of several seconds or more, the tape drive has an idle time of several seconds or more. This has the effect of simplifying the implementation without adding extra time.
  • the write method of the present invention is expected to improve the performance. For example, when the file size is 256 KB, in the conventional method (FIG. 2 and its description), two DSs are written for each file. In the method of the present invention, it is only necessary to write one DS every two times, so that an improvement in performance can be expected.
  • the speed of moving the tape is 1.5 [m / sec] (The tape drive can move the tape medium in the range of about 1.5 [m / sec] to 8.5 [m / sec].
  • Write a small number of DS In this case, it takes more time to accelerate and decelerate than the constant speed running time of the tape, so the performance will be better if you choose a slower tape speed.
  • the acceleration is 10 [m / sec ⁇ 2, the tape running after acceleration is stable
  • the time required to write one or two DSs is calculated as follows, assuming that the time until the data set is 0.4 [sec] and the length of the data set is 10 [cm].
  • step 2 writing is started immediately after the DS that has been written in step 2, while in step 3 it is necessary to return by two DSs.
  • the writing procedure of the present invention is qualitatively superior to the conventional method from the viewpoint of performance, but is quantitatively improved by several percent and there is no significant difference.
  • 10 tape drive, 11 ... Interface, 12: Buffer (DRAM), 13 ... Read / write channel, 14 ... Head, 15 ... motor, 16 ... write / read control (controller), 17 ... Head position control system, 18 ... Motor driver, 20 ... cartridge, 21, 22 ... reel,
  • DRAM Buffer
  • 13 Read / write channel
  • 14 ... Head
  • 15 ... motor
  • 16 write / read control (controller)
  • 17 ... Head position control system
  • 18 ... Motor driver, 20 ... cartridge, 21, 22 ... reel,

Abstract

　小さなトランザクションのテープ書込み方法を提供する。　固定長のデータセットを、（ステップ１）第１のファイルを複数のＤＳとして書込み、最後のＤＳのＤＳ番号を＃Ｎ（ＤＳ＃Ｎ）及びＷＰ番号を＃Ｍ（ＷＰ＃Ｍ）としてメモリに保管する、（ステップ２）第１のファイルを含む最後のＤＳ（ＤＳ＃Ｎ、ＷＰ＃Ｍ）の後続のＤＳに、最後の第１、及び第２のファイルを詰めて順次ＤＳ単位で書き込み、第２のファイルを含むＤＳに順にＤＳ＃Ｎ、ＤＳ＃Ｎ＋１・・・及びＷＰ＃Ｍ＋１としてメモリに保管する。（ステップ３）残余の第１、第２、または第３のファイルを詰めてＤＳ＃ＮでＷＰ＃Ｍ＋２で、ＷＰ＃ＭのＤＳ＃Ｎを上書きし、第２、及び第３のファイルのＤＳ番後が＃Ｎの残り部分は後続のＤＳとしてＤＳ＃Ｎ＋１、Ｎ＋２・・・として、ＷＰ＃Ｍ＋２として書込み、ＤＳ＃Ｎ、＃Ｎ＋１，＃Ｎ＋２・・・で、そのＷＰＭ＋２をメモリに保管する。

Description

テープ記憶装置、及びその書込み方法
　本発明は、テープへの書込み方法、特に小さなトランザクションのテープ書込みことが要求され場合の書込方法、及びテープ記録装置（テープドライブ）に関する。
　テープドライブの典型例は、ＬＴＯ（Ｌｉｎｅａｒ　Ｔａｐｅ＿Ｏｐｅｎ）テープドライブやＩＢＭエンタープライズテープドライブＴＳ１１３０などである。テープドライブに利用されるテープメディアは、データカートリッジとＷＯＲＭ (Ｗｒｉｔｅ　Ｏｎｃｅ　Ｒｅａｄ　ｍａｎｙ) カートリッジの２つの種類に大別される。例えば、記録媒体であるＣＤを用いて説明する。 ２つのカートリッジはそれぞれＣＤ－ＲＷ（Compact　Disc-Rewritable)とＣＤ－Ｒ(CompactDisc Recordable)に対応する。前者は一度保存したデータを消去/更新することができるが、後者はできない。
　ホストは、記録したい可変長のトランザクション（ファイルまたはデータとも言う）をテープドライブに送る（Ｗｒｉｔｅ命令）。ホストから送られてきた可変長のデータで送られる。テープドライブは、テープメディアにデータを書き込む際、データセット（ＤａｔａＳｅｔ：ＤＳ省略する）と呼ばれる１．６ＭＢ程度の固定長のデータとして再構築する。
　テープドライブは、データセット単位でテープメディアに書き込んでいる。データセットはデータセット番号（ＤＳ＃）とＷｒｉｔｅＰａｓｓ(ＷＰ) と呼ばれる２つのＩＤ によって識別される。ＤＳ＃は０から始まり、例えばデータを書き込む際、ＤＳ＃Ｎのデータセットに入りきらかったデータをＤＳ＃Ｎ＋１のデータセットに詰めるといった感じでＤＳ＃ は用いられる。ＷＰはＤＳ＃の世代/鮮度を表す。データセットは通常ＤＳ＃の順に並んでテープメディア上に書き込まれている。
　例えば ＤＳ＃Ｎ の内容を更新する場合、テープ上の全てのデータセットが持つどのＷＰよりも高いＷＰを用いてＤＳ＃Ｎを書き込む。データセットを読み出す場合、ＤＳ＃ＮのＷＰが＃Ｍであれば、テープドライブはＷＰがＭ以上のＤＳ＃Ｎ+1を次に読み出そうとする。言い換えると、ＤＳ＃Ｎを更新すると、それ以前に書き込まれたＤＳ＃Ｎ+1 以降のＤＳは論理的には消去されたものと見做され、以後それらの古いＤＳを読み出すことはできなくなる。
　ＩＢＭエンタープライズテープドライブ及びＬＴＯ（Linear Tape Open）に準拠したテープドライブは、データをテープ媒体上に、固定長のデータセット(ＤＳ: Data Set) という単位でシーケンシャルに書込む。テープドライブは、ホストから読出し命令に応じて、テープに書かれたＤＳをシーケンシャルに読出す。テープドライブでは、１つのテープカートリッジを、新しいＤＳを古いＤＳの上に上書きして、何度も使用を続ける。
　図１は、複数のＤＳがシーケンシャルにテープ媒体上に書込まれた状態を示す。テープ上のＤＳを上書きするという。テープドライブは、先ず新しいデータをＤＳ単位で、ＤＳ番号（ＤＳ＃）を順番に付してテープ媒体上にシーケンシャルに書く。テープ上のＤＳを上書きする場合は、テープ媒体上に古いＤＳは、残したまま同じＤＳ＃の新しいＤＳにより実質的に重ね書きされることが望まれる。
　図１下図は、ＤＳ＃１～＃５を上書きした状態を示す。テープに書かれた各ＤＳには、ＤＳ＃と、Ｗｒｉｔｅ　Ｐａｓｓ（ＷＰ）とが識別標識が割当てられる。テープドライブは、データを書き込む場合ＤＳをテープに書き込むたびにＤＳ＃を１ずつ増加させる。同じＤＳ＃のＷＰに対して、上書き及びエラー時の再試行（retry)毎に加算される書込み操作回数を示す。テープドライブがＤＳ＃Ｘ（Ｘは任意の番号）のＤＳの書き込みに失敗した場合には、ＷＰを増加させた値を後続番号のＤＳとして割り振る。
　図１上図の現在のテープの書込み状態は、成功裡に各ＤＳがテープに書込まれた初期の段階を示す。現在の状態では、各ＤＳは書込み操作が１回しか行われていないため、各ＤＳには同じ値（ＷＰ１）が割当てられる。図１下図において、上書したＤＳ＃１～＃５を、上図の上書きされたＤＳ＃１～＃５と区別するためにＷＰを加算して１から２になる。テープドライブは、ＷＰの値により、テープ上に上書きされた同じＤＳ＃について古いＤＳと新しいＤＳを識別して、新しいＤＳを読み取る。
　上書きは、古いＤＳを同じＤＳ＃の新しいＤＳにより完全に上書きすることがデータ保全（ＤＩ：Data Integrity）上望ましい。しかし、テープドライブの書込み制御に多少の誤差が生じるため、テープ上に書かれた古いＤＳの前後の両端部が多少残存する。従って、上書き操作を複数回行うと同じＤＳ＃のＤＳがテープ上に複数残る。テープドライブは、シーケンシャル読取り時に複数の同じＤＳ＃のＤＳから、最高のＷＰが付されたＤＳを新しいＤＳとしてホストに転送し、データ保全（ＤＩ）を保証する。
　テープメディア上に書き込まれたデータセットの長さは約１０ｃｍである。テープドライブがデータセットを書き込む際、並び合うデータセットの間隔は４ｍ以内にすることが求められている。これはデータセットを読み出す際に探索する範囲を限定するためである。
　通常は各データセットの間隔は可能な限り短くする。間隔をあけると、その分記録密度が低下し、テープメディア上に書き込めるデータの容量が低下するからである。また、あるデータセットを上書きする (あるデータセットが含むデータを更新する) 場合は、以前書いた同じ ＤＳ＃ のデータセットの先頭から書き始める。これは、データセットの読み出し時に更新前のデータを持つデータセットを読み出し、ホストに送信してしまうことを避けるためである。
　ホストはテープメディアにファイルマーク (ＦＭ：File Mark) と呼ばれる特殊なデータを書き込むことができる。これのＦＭは本のしおり相当し、ファイル間の区切りを示す。ＦＭを書き込んだデータを読み出す際の位置合わせに利用される。
　ＦＭは、ファイルとファイルの間に 1 つ、最後のファイルの末尾に２つ書き込まれることがある。これらのＦＭを書き込むにあたり、ホストはファイルを書き終わるとＦＭを２つ書く。次のファイルを書き込む場合には最後のＦＭを上書きする形でデータを書き込むことが多い。そのためＷＯＲＭカートリッジであっても最後のＦＭが上書きされる。そのカートリッジに書き込まれたデータの中で最後に書き込まれたデータが複数のＦＭである場合、それらのＦＭの一部を消去することは許容されている。
　図２は、テープに１つのファイルの書込みごとに２つのＦＭを書いていることを図示する。この機能を実現するため、現在のテープドライブはＷＯＲＭカートリッジに複数のＦＭを書き込む際、最初のＦＭと２つ目以降のＦＭを別のデータセットに書き込む。まず、ホストから送られてきたファイルＡはテープドライブ内のバッファメモリ内に格納される。その後ＦＭを２つ書き込む際に、ファイルＡとＦＭ 1 つが ＤＳ＃Ｎ に格納さる。もう 1 つの ＦＭ は ＤＳ＃Ｎ+1 に格納された状態でテープメディア上に書き込まれる。次に、ホストからファイルＢ及びＦＭ２個をファイルＡのあとに書き込まれた１つ目のＦＭの次に書き込むように、ドライブか行う。テープドライブは、ＤＳ＃Ｎ+1にファイルＢとＦＭ １つを書込む。先程ファイルＡを書い込むときにＤＳ＃Ｎ+1 を書き込んだ時のＷＰより高いＷＰを用い、ＤＳ＃Ｎ+1 を上書きする。その後、ＤＳ＃Ｎ＋２にＦＭを1つ格納し直近に書き込んだＤＳ＃Ｎ+1と同じＷＰを用いＤＳ＃Ｎ＋２をＤＳ＃Ｎ+1の後方に書き込む。以下同様にファイルＣ以降も書き込まれる。
　特許文献１は、読み出しエラーが起こった場合に、迅速かつ適切にデータ読み出しを続けるための技術を提供する。同文献は、ホストコンピュータに接続されたテープ読出装置である点で本発明の技術分野と共通するが、読み出し技術を提示しているに過ぎない。
国際公開ＷＯ２００７／１０２４３４号パンフレット
　ところで、データセットの容量は１．６ＭＢであるので、例えば２５６ＫＢのファイルを書いてはＦＭを書くことを繰り返すアプリケーションを利用する。データセットの容量よりも十分大きなサイズのファイルを書き込む場合と比べ記録密度が２割以下にまで低下するという課題が存在する。これが本発明により解くべき課題である。
　本発明の目的は、テープへの書込み方法、特に小さなトランザクションをテープ書込みすることを要求され場合の書込方法、そのプログラム、及びテープドライブを提供することである。
　上記の目的を達成する本発明は、固定長のデータセット（ＤＳ）の単位でテープに記録する装置において、ホストからのファイルの書込み要求に応じて前記ファイルを書込む方法である。この書込み方法は、
（ステップ１）第１のファイルの書込み要求を受けた場合に、第１のファイルを複数のＤＳとしてテープに書込むステップと、
前記複数のＤＳの最後のＤＳのＤＳ番号を＃Ｎ（ＤＳ＃Ｎ）及びＷＰ番号を＃Ｍ（ＷＰ＃Ｍ）として不揮発性メモリに保管するステップと、
（ステップ２）第１のファイルに続いて第２のファイルの書込み要求を受けた場合に、第１のファイルを含む前記最後のＤＳ（ＤＳ＃Ｎ、ＷＰ＃Ｍ）の後続のＤＳに、前記最後の第１のファイル及び第２のファイルを詰めて順次ＤＳ単位でテープに書き込むステップと、
第２のファイルを含む前記ＤＳに順にＤＳ＃Ｎ、ＤＳ＃Ｎ＋１・・・及びＷＰ＃Ｍ＋１として前記不揮発性メモリに保管するステップと、
を実行する。
　この書込み方法は、
（ステップ３）第２のファイルに続いて第３のファイルの書込み要求を受けた場合において、前記残余の第１、第２、または第３のファイルを詰めてＤＳ＃ＮでＷＰ＃Ｍ＋２で、ＷＰ＃ＭのＤＳ＃Ｎを上書きするステップと、
第２のファイル及び第３のファイルのＤＳ＃以降の残り部分は後続のＤＳとしてＤＳ＃Ｎ＋１、Ｎ＋２・・・として、ＷＰ＃Ｍ＋２としてテープに書込むステップと、
前記ＤＳ＃Ｎ、＃Ｎ＋１，＃Ｎ＋２・・・で、そのＷＰ＃Ｍ＋２であることを不揮発性メモリに保管するステップと、を含む。
　この書込み方法は、前記ＤＳ（＃Ｎ，ＷＰ＃Ｍ＋２）の書込みが成功した場合、前記ＤＳ（ＤＳ＃Ｎ）のＷＰ＃Ｍ＋２を不揮発性メモリから削除し、前記ＤＳ＃Ｎ、ＤＳ＃Ｎ＋１，ＤＳ＃Ｎ＋２・・・で、そのＷＰ＃Ｍ＋２であることを不揮発性メモリに保管するステップとを含み、前記ＤＳ＃Ｎを見出す場合前記不揮発性メモリを参照してＷＰ＃Ｍ＋２のＤＳを読み出すことを特徴とする。
　この書込み方法は、前記ＤＳ（＃Ｎ，ＷＰ＃Ｍ＋２）の書込みが失敗した場合、前記ＤＳ＃Ｎを見出す場合前記不揮発性メモリに保管されたＷＰ＃Ｍ＋２のＤＳに含まれる第１、第２、または第３のファイルを読み出すことを特徴とする。
　この書込み方法は、前記ファイルが前記データセットの固定長より十分小さい場合に、前記固定長のデータセットを複数の前記ファイルで詰めることにより、前記データセットの固定長に対して書込み記録密度を１００％に近づけることを特徴とする。
　この書込み方法は、前記ファイルが前記データセットの固定長より十分小さい場合に、前記固定長のデータセットを複数の前記ファイルで詰めることにより、前記データセットの固定長に対して書込み記録密度を１００％に近づけることを特徴とする。
　この書込み方法は、前記不揮発性メモリが、前記テープを含むカートリッジに具備されているＣＭ（カートリッジメモリ）である。
　この書込み方法は、前記同期命令に続いて前記書込められたファイルの後部に区切りマーク（ＦＭ）を書き込むことを特徴とする。
　更に上記の目的を達成する本発明は、固定長のデータセット（ＤＳ）の単位でテープに記録するコンピュータにおいて、ホストからのファイルの書込み要求に応じて前記ファイルを前記テープに書込むプログラムである。本発明のプログラムは、
（ステップ１）第１のファイルの書込み要求を受けた場合に、第１のファイルを複数のＤＳとしてテープに書込むステップと、前記複数のＤＳの最後のＤＳのＤＳ番号を＃Ｎ（ＤＳ＃Ｎ）及びＷＰ番号を＃Ｍ（ＷＰ＃Ｍ）として不揮発性メモリに保管するステップと、
（ステップ２）第１のファイルに続いて第２のファイルの書込み要求を受けた場合に、第１のファイルを含む前記最後のＤＳ（ＤＳ＃Ｎ、ＷＰ＃Ｍ）の後続のＤＳに、前記最後の第１のファイル及び第２のファイルを詰めて順次ＤＳ単位でテープに書き込むステップと、第２のファイルを含む前記ＤＳに順にＤＳ＃Ｎ、ＤＳ＃Ｎ＋１・・・及びＷＰ＃Ｍ＋１として前記不揮発性メモリに保管するステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
　更に上記の目的を達成する本発明は、固定長のデータセット（ＤＳ）単位でテープに記録し、ホストからのファイルの書込み要求に応じて前記ファイルをテープに書込む、テープ記録装置である。本発明の装置は、ホストからのファイルを一時保管するバッファと、前記バッファに保管されたデータセットを固定長のＤＳ単位で書き込まれるテープ媒体と、前記ファイルを前記データセット（ＤＳ）単位で前記テープ媒体に書き込む書込み読出し制御手段とを備え、前記書込み読み出し制御手段は、
（ステップ１）第１のファイルの書込み要求を受けた場合に、第１のファイルを複数のＤＳとしてテープに書込むステップと、
前記複数のＤＳの最後のＤＳのＤＳ番号を＃Ｎ（ＤＳ＃Ｎ）及びＷＰ番号を＃Ｍ（ＷＰ＃Ｍ）として不揮発性メモリに保管するステップと、
（ステップ２）第１のファイルに続いて第２のファイルの書込み要求を受けた場合に、第１のファイルを含む前記最後のＤＳ（ＤＳ＃Ｎ、ＷＰ＃Ｍ）の後続のＤＳに、前記最後の第１のファイル及び第２のファイルを詰めて順次ＤＳ単位でテープに書き込むステップと、
第２のファイルを含む前記ＤＳに順にＤＳ＃Ｎ、ＤＳ＃Ｎ＋１・・・及びＷＰ＃Ｍ＋１として前記不揮発性メモリに保管するステップと、
（ステップ３）第２のファイルに続いて第３のファイルの書込み要求を受けた場合において、前記残余の第１、第２、または第３のファイルを詰めてＤＳ＃ＮでＷＰ＃Ｍ＋２で、ＷＰ＃ＭのＤＳ＃Ｎを上書きするステップと、
第２のファイル及び第３のファイルのＤＳ番後が＃Ｎの残り部分は後続のＤＳとしてＤＳ＃Ｎ＋１、Ｎ＋２・・・として、ＷＰ＃Ｍ＋２としてテープに書込むステップと、
前記ＤＳ＃Ｎ、＃Ｎ＋１，＃Ｎ＋２・・・で、そのＷＰ＃Ｍ＋２であることを不揮発性メモリに保管するステップと、を実行することを特徴とする。
　以上の書込み方法を実装したテープドライブは、書込みエラー時のファイルの回復を保証しつつ、テープ上のデータ記録密度を向上させる有利な効果を有する。
複数のＤＳがシーケンシャルにテープ媒体上に書込まれた状態を示す。 テープに１つのファイルの書込みごとに２つのＦＭを書いていることを図示する。 ファイルＡと次のファイルＢを分離されたＤＳ＃に書かない場合の、エラーが生じる事態を示す。 本実施形態が適用されるテープドライブ１０の構成例を示した図である。 テープに同じＤＳ＃ＮのＤＳが古い順に３つ上書きにより古いＤＳを完全に重ね書きをしたと仮定した状態を示す。 最初にＤＳが＃１から２０までテープに書かれた後（上図）、ＤＳ＃１０のＤＳが上書きされた状態（下図）を示す。 ＣＭに登録されている、テープカートリッジの属性情報のメモリマップを表す。 本発明の書込み方法を説明する。 本発明のファイル書込みの手続きを示すフローチャートである。
　以下において、本発明のテープドライブのデータ（ファイル、トランザクション）の書込み方法について、幾つかの典型的な実施形態（以下「実施例」という）が説明される。これら実施例は、例示であり本発明の選択方法を限定するものではない。
　図３は、ファイルＡと次のファイルＢを分離されたＤＳ＃に書かない場合の、エラーが生じる事態を示す。テープドライブが、２つのＦＭを１つのデータセットに格納すると、ファイルＡとＦＭ２つを書き込む際に、上書き動作が生じる。その全てを ＤＳ＃Ｎ に詰め込むと、上書きして最後尾のＦＭを消し、ファイルＢ書き込むためにはＤＳ＃Ｎ を書き直す必要がある。
　ファイルＢを書き込む際、ファイルＢもＤＳ＃Ｎの空き領域に追加し ＤＳ＃Ｎ を書き込む。ファイルＢを書き込み時にエラーが発生した場合に、すでに書き込んだことを保証しているファイルＡのデータまで失われてしまう。そこで、書き込みエラー発生時にファイルＡが失われることを防ぐ手段として、Ｂを別のＤＳ に書くことを考えている。ファイルＢを書き込む際にファイルＡを含む ＤＳ＃Ｎ を再度書きこむ必要がないように、２つ目以降の ＦＭ を別の ＤＳ に分離しているのである。
なおＷＯＲＭカートリッジでは、一度書いたファイルＡやその直後のＦＭを上書きすることは許されていない。
　図４は、本実施形態が適用されるテープドライブ１０の構成例を示した図である。テープドライブ１０は、ホスト３０から送られた複数のファイル、またはデータ（ファイル）を固定長のデータセット（ＤＳ）単位でテープ記録媒体への書込みまたは上書き（Write)する。ＤＳは複数のファイルの集まりであり、固定長のフォーマット構造を有するテープに書込む単位である。尚、本発明はＤＳが可変長である場合を排除するものではないが、以下実施形態ではＤＳが固定長である場合について説明する。
　テープドライブ１０は、インターフェース１１と、バッファ１２と、チャネル１３と、ヘッド１４と、モータ１５と、テープ２３を巻きつけるリール２２とを含む。書込み読取り制御１６と、ヘッド位置制御システム１７と、モータドライバ１８とを含む。モータ１５は、２個のモータを設けてよい。テープドライブ１０は、テープカートリッジ２０を着脱可能に搭載する。
　テープカートリッジ２０は、リール２１に巻かれたテープ２３を含む。テープ２３は、リール２１、２２の回転に伴い、リール２１からリール２２の方向へ、又は、リール２２からリール２１の方向へ、長手方向に移動する。テープ２３は、磁気テープ以外のテープ媒体でもよい。読取り時に、テープを目的位置まで高速に移動させることができるように、テープドライブでは、テープカートリッジの属性（テープディレクトリと呼ばれる）情報を、テープカートリッジ内に装備されているカートリッジメモリ（ＣＭ：Cartridge Memory）２５と呼ばれる非接触不揮発性メモリに記録している。搭載されたテープ２０のカートリッジＣＭ２５は、テープドライブ１０により非接触的に読み書きされる。
　図７は、ＣＭに登録されている、テープカートリッジの属性情報のメモリマップを表す。テープドライブは、上書き時に書き込み位置をずらした再試行を行った場合、再試行によりＤＳ情報を、ＣＭに記録する。メディアの傷により上書きできない問題を避けるために、テープカートリッジに付帯するＣＭに上書き時に書き込み位置をずらして書き込む。例えばＣＭには、特定のＤＳ＃について書込み回数の最新値がＷＰ値として記録される。
　ヘッド１４は、テープ２３が長手方向に移動するとき、テープ２３に対して情報を書き込んだり、テープ２３から情報を読出したりする。モータ１５は、リール２１、２２を回転させる。１つのモータ１５を表しているが、リール２１、２２の各々に１つずつのモータを設けるのが好ましい。
　書込み読み込み制御１６は、テープドライブ１０の全体を制御する。例えば、インターフェース１１で受け付けたコマンドに従って、データのテープ２３への書込みやテープ２３からの読取りを制御する。また、ヘッド位置制御システム１７やモータドライバ１８の制御、及び、書込みデータへの訂正符号の付加・読取りデータのエラー訂正も行う。モータドライバ１８は、モータ１５を駆動する。
　インターフェース１１は、上位装置の一例であるホスト３０との通信を行う。ホスト３０から、テープ２３を目的の位置に移動させるコマンド、テープ２３へのデータの書込みを指示するコマンド、テープ２３からのデータの読取りを指示するコマンドを受け取る。それぞれは、位置決めコマンド、Ｗｒｉｔｅコマンド及び同期コマンド（Ｆｌｕｓｈ）、Ｒｅａｄコマンドに相当する。また、インターフェース１１は、ホスト３０に対し、これらのコマンドに応じた処理が成功したのか失敗したのかの応答を返す。ホスト３０は、これらコマンドに可変長のデータの位置、数を指定してテープドライブ１０に発行する。
　バッファ１２は、テープ２３に書き込むべきデータやテープ２３から読出されたデータを蓄積するメモリである。例えば、ＤＲＡＭによって構成される。また、バッファ１２は、複数の固定長のバッファセグメントからなり、各バッファセグメントが、テープ２３に対する読み書きの単位であるデータセット（ＤＳ）を格納している。１つのデータセットは、ホスト３０から送られるデータの１つの一部分、または、複数のデータから構成される。読み書きチャネル１３を介して渡されたデータはＤＳ単位（例えば４００ＫＢまたは１．６ＭＢ）として、ヘッド１４によりテープ２３に書込まれる。同期コマンドはバッファ内に保管されたデータをテープに書く込み命令である。
　図５は、テープに同じＤＳ＃ＮのＤＳが古い順に３つ上書きにより古いＤＳを完全に重ね書きをしたと仮定した状態を示す。テープドライブは、データを読出す場合に、ＤＳ＃の順にデータを読出す。同じＤＳ＃ＮのＤＳが複数存在するときにはＷＰの大きなＤＳのデータを読出す。テープドライブにより、特定の番号のＤＳの上書きの例により、ＤＳの読取り時にＣＭのディレクトリを参照して、読取りパフォーマンスに影響しない。
　また順次読み進んで行く場合、あるＷＰの ＤＳを読出したら、その後それより低いＷＰを有するＤＳは不要な（Ｏｂｓｏｌｅｔｅ）なファイル（データ）である。ＷＰにより不要なデータを無視してテープ上を読み進む。例えば、テープドライブが、ＤＳ＃Ｎを読む場合ＷＰ１，２，３を有する３つのＤＳ＃Ｎを読み取る。テープドライブは、テープに書込まれたＤＳ＃Ｎ－１のＷＰ値が３の場合に３より低位のＷＰ１とＷＰ２のＤＳを無視する。
　図６は、最初にＤＳが＃１から２０までテープに書かれた後（上図）、ＤＳ＃１０のＤＳが上書きされた状態（下図）を示す。テープドライブは、上書きしたＤＳ＃１０のＤＳより後続のＤＳ（ＤＳ＃１１～＃２０）を無視してシーケンシャル読出しを行う。テープドライブが、ＤＳ＃１０～＃２０を読取る方法は、上書きしたＤＳ＃１０にＷＰ２を割当てることにより、古いＤＳ＃１０のＤＳ（ＷＰ１）と識別される。テープドライブは、ＤＳ＃１０が上書きされた後では（下図）、読取り時に、当初から書込み済みのＤＳ＃１１～＃２０を無視する。この場合テープ上に＃１１、１２、・・・のＤＳが存在したとしても、テープドライブは、古いＤＳ＃１１、１２、・・・のＷＰは追記で書き込んだＤＳ＃１０のＷＰよりも低いため、ＤＳ＃１０以降のＤＳは存在しないものと見なす。従って、図６の例においても、読取りパフォーマンスに影響なく、かつ、誤って古いデータセットに含まれるデータを送るデータ保全（ＤＩ：Ｄａｔａ　Ｉｎｔｅｇｉｒｉｔｙ）の問題を生じない。
　図８を用いて、本発明の書込み方法を説明する。
本発明の書込み方式では、ＷＰを利用して、新たな手順で各ファイルを書き込む。新たな書込み方法により、ファイルサイズがデータセットの容量に対し比較的小さい場合のテープメディア上のデータの記録密度を向上させ、データ保証、書込みパフォーマンスなどに影響を与えることはない。
　図９は、本発明のファイル書込みのステップ１～４を示すフローチャートである。
１．（８０２）ホストからファイルＡとＦＭを２つ書き込むよう依頼された場合である。テープドライブはそれらを全てデータセットＤＳ＃Ｎに書き込む。ＤＳ＃ＮのＷＰはＷＰ＃Mであり、ＣＭに登録される。ここで２つ目のＦＭをＤＳ＃Ｎに詰めることは、本発明にとって必須の要件ではない。２つ目のＦＭをＤＳ＃Ｎ+1に格納しても本発明の範囲である。
２．（８０４）次にホストから、最後のＦＭの手前からファイルＢ、およびＦＭ２個を書き込むよう依頼された場合である。
テープドライブはファイルＡを含むデータセットの後方にファイルＢおよびＦＭを詰め込み ＤＳ＃Ｎ, ＷＰ＃Ｍ＋２ としてテープメディア上に書き込む。
（８０６）このとき、従来とは異なり、ＤＳ＃Ｎ, ＷＰ＃Ｍのデータセットを上書きしない。本発明の特徴は、ＤＳ＃Ｎ,ＷＰ＃Ｍのデータセットを上書きしないで、ファイルＡとＢをＤＳ＃Ｎ, ＷＰ＃Ｍのデータセットの後方に ＤＳ＃Ｎ, ＷＰ＃Ｍ＋１ のデータセットを書き込む。
（８０７）このように書き込んだままではＤＳ＃Ｎの読み出し時に、ＷＰ＃Ｍ＋１のＤＳ＃Ｎの換わりにＷＰ＃ＭのＤＳ＃Ｎをホストに送信してしまう危険がある。ＤＳ＃Ｎを読み出す際は、テープカートリッジが持つ不揮発性メモリ(ＣＭ: Cartridge Memory) などに、ＷＰ＃Ｍ＋１のＤＳ＃Ｎを読み出すよう記録されている。データセットＤＳ＃Ｎを読み出す際、ＣＭの記録データに基づいてＷＰ＃Ｍ＋１のデータセットＤＳ＃Ｎを読み出せばよい。
３．（８０８）次にホストから、最後の ＦＭ の手前からファイルＣ、および ＦＭ２個を書き込むよう依頼された場合である。ファイルＡ～ＣおよびＦＭ を詰めこめるだけＤＳ＃Ｎに詰め込む。
（８１０）ＤＳ＃ＮをＷＰ＃Ｍ＋２のデータセットとして ＤＳ＃Ｎ, ＷＰ＃Ｍのデータセットを上書きするようにテープ媒体に書き込む。
（８１２）ファイルＣの書き込みに成功した場合である。
ステップ３は、ＤＳ＃Ｎ, ＷＰ＃Ｍ＋２の２以上のＤＳ（ＤＳ＃Ｎ、＃Ｎ＋１・・・）に跨って書き込みに成功した場合である。
このデータセットの書き込みに成功した時点で ＤＳ＃Ｎ の読み出し時に ＷＰ＃Ｍ＋１のＤＳ＃Ｎ を読み出す必要はなくなる。ステップ２でＣＭに登録したＤＳ＃/ＷＰ＃ の情報は削除する。ＤＳ＃Ｎ に入りきらなかったデータは ＤＳ＃Ｎ+1、＃Ｎ＋２・・・として格納しテープに書き込まれる。
（８１４）ＤＳ＃Ｎ, ＷＰ＃Ｍ＋２のＤＳの書込みを失敗した場合である。
ステップ３（８０８）においてＣの書込みを行った場合に、テープドライブがファイルＡ及びファイルＢを読み出す場合である。ステップ２（８０７）でＣＭに格納した情報を元に、書き損なったＤＳ＃Ｎ、ＷＰ＃Ｍ＋２の情報は無視して、ＤＳ＃ＮのＤＳについては、 ＣＭを参照してＷＰ＃Ｍ＋１のＤＳを読み出す。ＤＳ＃Ｎ, ＷＰ＃Ｍ＋２のＤＳを書き損なったとしても、ＷＰ＃Ｍ＋１のＤＳを読出すことによりファイルＡおよびＢを回復できる。
４．（８１６）：以下、ファイルＤ、Ｅ、Ｆ・・・以降もステップ２とステップ３の手順を繰り返せば良い。なお、図７に示されるＤａｔａＳｅｔ番号（ＤＳ＃）及びＷｒｉｔｅｐａｓｓ番号（ＷＰ＃）の対応関係の保管は、カートリッジが具備するＣＭに限定されない。例えば、ＤＳ＃及びＷＰ＃はテープドライブが具備する不揮発性メモリに保管されてもよい。
　以上の説明は、理解の簡単にするため、ファイルのサイズがデータセットの容量の半分以下であることを想定している。本発明は、データセットのサイズより十分小さいトランザクション・サイズの場合に有効である。
　しかしながら、ファイルサイズが例えデータセットの容量（１．６ＭＢ）より大きい場合であっても本発明は適用可能である。データセットのサイズより十分大きなファイルＢの書き込み時に新たに書き込むデータセットを書き始める位置を直近に書いたデータセットから十分離すことである。また、各データセットを物理的に上書きするタイミングを調節することにより適応できる。
　ファイルＢのサイズが非常に大きい（数ＧＢ）場合には、上記ステップ３（８０８）は多くのＤＳの書き直しが介在する。ファイルＣの書き込み時にＤＳ＃Ｎ, ＷＰ＃ＭのＤＳを上書きするためにファイルＢを書き直すこと（ステップ３（８０８））は、時間がかかるため現実的ではない。ＷＰ＃ＭとＷＰ＃Ｍ＋２の２つのＤＳ＃Ｎをテープ上に残したままにしておくことになる。ＤＳの読み出しの観点では上述の通り問題ない。また、テープの容量の影響という観点でも従来の手法（図２及びその説明）と比較しても特に問題とはならない。
　ファイルＢのサイズが非常に大きい場合に、Ｂの書き直し（ステップ３（８０８））に時間がかかる。ファイルＣの書き込みを待たずに、ＤＳ＃Ｎ, ＷＰ＃Ｍ＋２のＤＳの書込みが成功した直後にそのＤＳのデータ内容でＤＳ＃Ｎ, ＷＰ＃ＭのＤＳを上書きしてもよい。ファイルＢについて、ＤＳ＃Ｎの後続のデータ、即ちＤＳ＃Ｎ＋１以降についてそのまま書き続けても良い。そのようにするとテープを一回余分に巻き戻す（２～４秒）必要があるためファイルＢの書き込み所要時間が上記手順の場合と比較し数秒長くなる。その一方、ＷＰ＃ＭとＷＰ＃Ｍ＋２の２つのＤＳ＃Ｎ をテープ上に残すことによるテープの容量の損失を避けることができる。
　上記手順では、ＤＳ＃Ｎ, ＷＰ＃Ｍ＋２のデータセットの書き込みをステップ３の冒頭に持ってきたが、これはファイルＣの書き込みを待たずにステップ２の末尾で行っても良い。そうするのであれば、ファイルＣの書き込みもステップ２の手順が適用できる。ファイルを連続して書き込む場合、ＤＳが＃Ｎで、ＷＰが＃Ｍ＋２のデータセットの書き込みをステップ２で行なうようにするとテープを一回余分に巻き戻す必要がある。そのためパフォーマンスに悪い影響を与えるようにおもえる。しかしながら、各ファイルを書き込むにあたり間隔が数秒以上開いているので、テープドライブにとって数秒以上アイドルな時間があることになる。これは余分な時間とならず実装を簡単にできる効果がある。
　テープメディアの容量への効果は、ひとえにファイルサイズとデータセットサイズの相関に依存する。データセットの容量を C、ファイルサイズを F とすると、テープメディア上に従来手法の C/F 倍だけ余分にデータを書き込めるようになる。例えばデータセットの容量が１．６ＭＢであり、ファイルサイズが２５６ＫＢである場合には、１．６ＭＢ／２５６ＫＢ＝６．４倍書き込めるようになる。
　書込みパフォーマンスへの効果という点では、本発明の書込み手法ではパフォーマンスが改善することが期待される。例えばファイルサイズが２５６ＫＢの場合、従来手法（図２及びその説明）ではファイル毎にＤＳを２つずつ書いていた。本発明の手法では２回に１回はＤＳを１つ書くだけで良くなるためパフォーマンスの改善が期待できる。
　テープを動かすスピードを１．５［ｍ／ｓｅｃ］(テープドライブは約 １．５［ｍ／ｓｅｃ］～８．５［ｍ／ｓｅｃ］の範囲でテープメディアを動かすことができる。ＤＳを少数書き込む場合はテープの定速走行時間よりも加減速にかかる時間が効いてくるため遅いテープ速度を選択した方がパフォーマンスは良くなる。加速度を１０［ｍ／ｓｅｃ＾２、加速後テープの走行が安定するまでの時間を０．４［ｓｅｃ］と、データセットの長さを１０［ｃｍ］とするとＤＳ を 1 つ、ないし２つ書き込む所要時間は次のように算出される。
ＤＳ１つ：４×１．５／１０＋０．４×２＋１×０．１／１．５＝１．４７[ｓｅｃ]
ＤＳ２つ：４×１．５／１０＋０．４×２＋２×０．１／１．５＝１．５３[ｓｅｃ]
　また、従来手法では常にＤＳ１つ分手前に戻る必要がある。本発明の手法ではステップ２ では書き終わったＤＳの直後から書き始められる一方、ステップ３ではＤＳ２つ分戻る必要がある。本発明の書込み手順は、パフォーマンスの観点では定性的には従来手法より優れているが定量的には数％の改善であり有意な差はない。
１０…テープドライブ、
１１…インターフェース、
１２…バッファ（ＤＲＡＭ）、
１３…読み書きチャネル、
１４…ヘッド、
１５…モータ、
１６…書込み読取り制御（コントローラ）、
１７…ヘッド位置制御システム、
１８…モータドライバ、
２０…カートリッジ、
２１，２２…リール、

Claims (10)

  1. 　固定長のデータセット（ＤＳ）の単位でテープに記録する装置において、ホストからのファイルの書込み要求に応じて前記ファイルを書込む方法であって、
    　第１のファイルの書込み要求を受けた場合に、第１のファイルを複数のＤＳとしてテープに書込むステップと、
    　前記複数のＤＳの最後のＤＳのＤＳ番号を＃Ｎ（ＤＳ＃Ｎ）及びＷＰ番号を＃Ｍ（ＷＰ＃Ｍ）として不揮発性メモリに保管するステップと、
    　第１のファイルに続いて第２のファイルの書込み要求を受けた場合に、第１のファイルを含む前記最後のＤＳ（ＤＳ＃Ｎ、ＷＰ＃Ｍ）の後続のＤＳに、前記最後の第１のファイル及び第２のファイルを詰めて順次ＤＳ単位でテープに書き込むステップと、
    　第２のファイルを含む前記ＤＳに順にＤＳ＃Ｎ、ＤＳ＃Ｎ＋１・・・及びＷＰ＃Ｍ＋１として前記不揮発性メモリに保管するステップと、
    を実行するテープ書込み方法。
  2. 　第２のファイルに続いて第３のファイルの書込み要求を受けた場合において、前記残余の第１、第２、または第３のファイルを詰めてＤＳ＃ＮでＷＰ＃Ｍ＋２で、ＷＰ＃ＭのＤＳ＃Ｎを上書きするステップと、
    　第２のファイル及び第３のファイルのＤＳ＃Ｎ以降の残り部分は後続のＤＳのＤＳ＃Ｎ＋１、Ｎ＋２・・・として、ＷＰ＃Ｍ＋２としてテープに書込むステップと、
    　前記ＤＳ＃Ｎ、＃Ｎ＋１，＃Ｎ＋２・・・で、そのＷＰ＃Ｍ＋２であることを不揮発性メモリに保管するステップと、
    を実行する請求項１に記載の方法。
  3. 　前記ＤＳ（＃Ｎ，ＷＰ＃Ｍ＋２）の書込みが成功した場合、
    　前記ＤＳ（ＤＳ＃Ｎ）のＷＰ＃Ｍ＋２を不揮発性メモリから削除し、前記ＤＳ＃Ｎ、ＤＳ＃Ｎ＋１，ＤＳ＃Ｎ＋２・・・で、そのＷＰ＃Ｍ＋２であることを不揮発性メモリに保管するステップとを含み、
     前記ＤＳ＃Ｎを見出す場合前記不揮発性メモリを参照してＷＰ＃Ｍ＋２のＤＳを読み出すことを特徴とする請求項２に記載の方法。
  4. 　前記ＤＳ（＃Ｎ，ＷＰ＃Ｍ＋２）の書込みが失敗した場合、
    　前記ＤＳ＃Ｎを見出す場合前記不揮発性メモリに保管されたＷＰ＃Ｍ＋２のＤＳに含まれる第１、第２、または第３のファイルを読み出すことを特徴とする請求項２に記載の方法。
  5. 　前記ファイルが前記データセットの固定長より十分小さい場合に、前記固定長のデータセットを複数の前記ファイルで詰めることにより、前記データセットの固定長に対して書込み記録密度を１００％に近づけることを特徴とする請求項３に記載の方法。
  6. 　前記ファイルごとの書込み要求は、ホストから書込み命令（Ｗｒｉｔｅ）に続いて同期命令（Ｆｌｕｓｈ）が伴うことを特徴とする請求項１～５何れか１項に記載の方法。
  7. 　前記不揮発性メモリは、前記テープを含むカートリッジに具備されているＣＭ（カートリッジメモリ）であることを特徴とする請求項１～６何れか1項に記載の方法。
  8. 　前記同期命令に続いて前記書込められたファイルの後部に区切りマーク（ＦＭ）を書き込むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
  9. 　固定長のデータセット（ＤＳ）の単位でテープに記録するコンピュータにおいて、ホストからのファイルの書込み要求に応じて前記ファイルを前記テープに書込むプログラムであって、
    　第１のファイルの書込み要求を受けた場合に、第１のファイルを複数のＤＳとしてテープに書込むステップと、
    　前記複数のＤＳの最後のＤＳのＤＳ番号を＃Ｎ（ＤＳ＃Ｎ）及びＷＰ番号を＃Ｍ（ＷＰ＃Ｍ）として不揮発性メモリに保管するステップと、
    　第１のファイルに続いて第２のファイルの書込み要求を受けた場合に、第１のファイルを含む前記最後のＤＳ（ＤＳ＃Ｎ、ＷＰ＃Ｍ）の後続のＤＳに、前記最後の第１のファイル及び第２のファイルを詰めて順次ＤＳ単位でテープに書き込むステップと、
    　第２のファイルを含む前記ＤＳに順にＤＳ＃Ｎ、ＤＳ＃Ｎ＋１・・・及びＷＰ＃Ｍ＋１として前記不揮発性メモリに保管するステップと、
    をコンピュータに実行させるプログラム。
  10. 　固定長のデータセット（ＤＳ）単位でテープに記録し、ホストからのファイルの書込み要求に応じて前記ファイルを前記テープに書込む、テープ記録装置であって、
    　ホストからのファイルを一時保管するバッファと、
    　前記バッファに保管されたデータセットを固定長のＤＳ単位で書き込まれるテープ媒体と、
    　前記ファイルを前記データセット（ＤＳ）単位で前記テープ媒体に書き込む書込み読出し制御手段とを備え、
    　前記書込み読み出し制御手段は、
    　第１のファイルの書込み要求を受けた場合に、第１のファイルを複数のＤＳとしてテープに書込むステップと、
    　前記複数のＤＳの最後のＤＳのＤＳ番号を＃Ｎ（ＤＳ＃Ｎ）及びＷＰ番号を＃Ｍ（ＷＰ＃Ｍ）として不揮発性メモリに保管するステップと、
    　第１のファイルに続いて第２のファイルの書込み要求を受けた場合に、第１のファイルを含む前記最後のＤＳ（ＤＳ＃Ｎ、ＷＰ＃Ｍ）の後続のＤＳに、前記最後の第１のファイル及び第２のファイルを詰めて順次ＤＳ単位でテープに書き込むステップと、
    　第２のファイルを含む前記ＤＳに順にＤＳ＃Ｎ、ＤＳ＃Ｎ＋１・・・及びＷＰ＃Ｍ＋１として前記不揮発性メモリに保管するステップと、
    　第２のファイルに続いて第３のファイルの書込み要求を受けた場合において、前記残余の第１、第２、または第３のファイルを詰めてＤＳ＃ＮでＷＰ＃Ｍ＋２で、ＷＰ＃ＭのＤＳ＃Ｎを上書きするステップと、
    　第２のファイル及び第３のファイルのＤＳ番後が＃Ｎの残り部分は後続のＤＳとしてＤＳ＃Ｎ＋１、Ｎ＋２・・・として、ＷＰ＃Ｍ＋２としてテープに書込むステップと、
    　前記ＤＳ＃Ｎ、＃Ｎ＋１，＃Ｎ＋２・・・で、そのＷＰ＃Ｍ＋２であることを不揮発性メモリに保管するステップと、
    を実行するテープ記録装置。
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