JPH0217560A - データ処理サブシステム制御方法 - Google Patents

データ処理サブシステム制御方法

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JPH0217560A
JPH0217560A JP1118859A JP11885989A JPH0217560A JP H0217560 A JPH0217560 A JP H0217560A JP 1118859 A JP1118859 A JP 1118859A JP 11885989 A JP11885989 A JP 11885989A JP H0217560 A JPH0217560 A JP H0217560A
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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、産業上の利用分野 本発明はホストプロセッサに接続可能であり且つディス
クデータ記憶装置を含むデータ記憶用周辺サブシステム
を包含する周辺機器用データ処理システム、更に詳細に
説明すれば、前記周辺サブシステムの通常の動作に対す
る規則に準拠した修正に関する。
B、従来技術 直接アクセス記憶装置(DASD−ディスク記録装置お
よび再生装置)を含むデータ記憶用周辺サブシステムは
I10チャネルを介して少なくとも1つのホストプロセ
ッサと接続する。ホストプロセッサ(複数の場合もある
)で実行中のプログラムはデータの記録又は検索のため
DASDをアクセスする。多くの場合、前記プログラム
はレコード識別、即ちレコードキーと該DASDに記録
された前記識別、即ちキーとを一致させることにより検
索又は更新すべきデータを探索する。換言すれば、該D
ASDに記録されたデータセラ1〜内の特定のレコード
が探索される1例えば、各々のDASDはそれぞれのD
ASDに記憶されたデータに索引を付けるボリューム目
録(VTOC)を含む、ホストプロセッサで実行中のチ
ャネルプログラムは1割り振り、スクラッチ及びオープ
ンのためVTOC探索実行中に使用可能チャネル時間の
3分の1を消費することがある。前記探索はディスク回
転に同期するように関連付けられ、ミリ秒単位で測定さ
れる。前記相対的に拡張された探索時間はチャネル使用
可能塵を減少させるので、前記チャネルに関連したI1
0100速度を低下させる。前記探索におけるチャネル
及びホストプロセッサ実行゛並びに他のチャネル優先周
辺動作を減らすこと、できれば周辺サブシステムで前記
チャネル利用率向上を達成することが望ましい。
サブシステム動作をホストプロセッサのプログラム実行
に整合させる際、多くのシステムはチャネルプログラム
実行の一部としてホストプロセッサから受取った”ヒン
ト”を用いる。前記ヒントは実際には現在のチャネルプ
ログラム内で後続するチャネルコマンドに応答する最善
の方法に関するサブシステムへの指示である。米国特許
第4574346号(バータン)はキャッシュシステム
の管理に関してこのようなシステムを開示している。前
記ヒントを用いることは必ずしも実際的であるとは限ら
ない、その理由の1つは既存のアプリケーションプログ
ラム−その各々がホストプロセッサのスループットを最
大化するように異なる入出力特性を用いることができチ
ャネル利用率を最小にする−が多すぎることである。比
較的多数の前記アプリケーションプログラムに関しであ
る入出力特性が類似しているときは、チャネル利用率を
最小にする(よって、総合的なチャネル性能を向上させ
ホストプロセッサのスループットを増大させる)ように
前記入出力特性を適応させる手法を周辺サブシステムで
用いるのに役立ち費用を低減することができる。
入出力動作を向上させる計算機実現手順を周辺サブシス
テムで使用する試みの一例が米国特許第4536836
号(トッド外)に開示されている。
この場合、前提として、異なるボリュームのデータ(デ
ィスクパックすなわち固定レコードディスクを有する装
置)には殆ど同じタイプのデータ。
即ち順次データセット又はランダムデータセットが含ま
れるものとする。前記トッド外の特許では、チャネルプ
ログラムの実行中はチャネルコマンドのシーケンスは監
視され記録される。そして、チャネルプログラムが終了
する際には周辺サブシステムで、該監視されたチャネル
プログラムで処理され先データセットがランダムデータ
であるか順次データであるかが判定される。5EEKコ
マンドかないことは順次データセットを記憶するボリュ
ームを表示するものとして用いられた。ディスクタイプ
記憶装置のボリュームを記憶する種々のデータに現われ
る順次及びランダムデータセットの分布は通常は未知で
ある。もちろん、磁気テープに記憶されたデータセット
は順次であると仮定しても差支えない、該ドツト外の特
許における解析は、チャネルプログラムの実行により後
続するチャネルコマンドのシーケンスを予測してチャネ
ル使用時間を減少させるため、該チャネルプログラム内
のチャネルコマンドのシーケンスを解析する場合には当
てはまらない、しかしながら、チャネルコマンドのシー
ケンスはチャネル利用率を最大化する多様な要求を提示
することがあるので、現に実行中のチャネルプログラム
内からチャネル動作を予測することが望ましい。
C6発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は周辺サブシステムの動作に組込まれた予
測規則によりチャネル利用率を高めることである。
D0問題点を解決するための手段 本発明に従って5周辺サブシステムは“接続されたチャ
ネルから受取ったチャネルコマンドの文字を解析し、同
じチャネルプログラム内の次のチャネル関連動作を予測
するようにする。予測は独立したサブシステム動作を開
始し、同じチャネルプログラム内で次に受取ったチャネ
ルコマンドにおけるチャネル使用を減らす、特に、選択
されたチャネルコマンドの所定のシーケンス及び関連す
るパラメータデータは該サブシステムについて設定され
た規則のセットに整合される。もし検査されたチャネル
コマンドのシーケンスと該セット中の規則のどれかの間
に一致がなければ、予測プロセスは再開始のためリセッ
トされる。検査されたシーケンスと該設定されたセット
中の規則のどれかがうま<−蔽する毎に、サブシステム
の動作は後続するチャネルコマンドの予測を反映するよ
うに変更される。1つの実施例では、開始するチャネル
コマンドを探索するサブシステム応答時間を減らすよう
にデータは電子式バッファに送られる。
E、実施例 入出力チャネルプロセッサ11を有するホストプロセッ
サ10はチャネル12を介して周辺サブシステムに接続
する0周辺サブシステムは本発明がプログラム形式で良
好に組込まれているプログラム式制御装置13を含む、
制御装置13は、サブシステム内部接続部14を介して
、少なくとも1つの周辺装置15に接続する0本発明か
ら構築されたある実施例では、装置15はカウント・キ
ー・データ(CKD)方式を用いる18M3330デイ
スクフアイル(記録装置及び再生装置)で、データセッ
トを複数のディスクのそれぞれの記録面にひと続きのレ
コードとして記録するものであった。
該3330に記録された所与のデータセットのレコード
のランダムアクセスは、カウントフィールドに記憶され
たレコード識別−以下番号という−によりレコードを識
別するために既知のチャネルコマンド5EARC)l 
10によるカウントフィールドの検査を必要とすること
がある。
カウントフィールドに記憶された他の情報は該3330
上のレコードの物理位置を含む、少なくとも1つのレコ
ードを見つけるもう1つのチャネルコマンドは5EAR
CI(KEYコマンドを用いてそのキーフィールドを検
査する。該キーフィールドはDASDに記憶されたデー
タセットのレコードの迅速な識別を容易にするためのキ
ーバラメータデータを含む、前記5EARCHコマンド
のシーケンスは次のチャネルコマンドがおそらくは類似
又は関連した5EARCHコマンドであることを表わす
、前記シーケンスはしばしばホストプロセッサにおける
チャネルプログラム−該ホストプロセッサ主記憶装置に
チャネルコマンド語(CC%l)のシーケンスを含むが
チャネルプロセッサ11によって実行されるーにならっ
て″CCCシリケンス”と呼ばれる。
本発明に従って5周辺サブシステムは、後に説明するシ
ーケンスを検出すると、(チャネルプロセッサ11に送
られたチャネルコマンド再試行信号によるような)チャ
ネルからの分離を含む該サブシステムの動作の状態を変
更し、データレコードを装置15から制御装置13の電
子式ランダムアクセスバッファ17に送る。そして5適
切なレコードがバッファ17に入った後、制御装置13
は装置終了(DE)信号をチャネルプロセッサ11に送
り、周辺サブシステムが現在のチャネルコマンドのチェ
ーンを継続する用意があることを知らせる。そして制御
装置13のバッファ17に記憶されたレコードを検査す
ることにより探索動作は電子速度に回復する。緩衝記憶
された最後のレコードが検査されたとき探索動作は再び
中止される:この動作に続いて、更に多くの探索すべき
レコードがDASD15からバッファ17に送られる。
バッファ17における電子速度の探索は、現在のコマン
ドチェーン(現在のチャネルプログラム)内の探索動作
を予期して行われるDASD15からバッファ17への
レコード転送と重なり合うことがある。 IBM製のホ
ストプロセッサの連鎖チャネルコマンドはよく知られて
いるので、その説明は行わない、チェーンコマンドのシ
ーケンスによってCCVのチェーンの実行が再開される
と、探索は、装置15からその回転速度で実行されるの
ではなく、バッファ17から電子速度で実行される。
チャネルコマンドの受取り、受取ったチャネルコマンド
の復号及びそれに続く実行もよく知られているので、そ
の説明は本明細書では繰返さない。
第2図はサブシステムの動作を管理するための良好な規
則のセットを具体化する周辺サブシステムの幾つかの動
作状態を示す、  5TART 20は通常の方法でチ
ャネルコマンドを実行するサブシステム動作状態である
。チャネルプロセッサ11から制御装置13により受取
られたチャネルコマンドの各々が復号され実行されるの
みならず、前記コマンドの任意のチェーンで受取られた
任意のチャネルコマンドが5EARCH1021である
か5EARCHにEV 22であるかを判定するために
検査される。もしどちらかのタイプのコマンドが受取ら
れるなら、周辺サブシステムは2つの規則検査状態In
 25又はKE’/ 26の一方に進む、 5EARC
I(IDは5EARCIIIn = (等しい)、〉(
大きい)、又は=〉チャネルコマンドとなることがある
。  5EARCIJ KEYは5EARC)lにEY
=>  又は=〉チャネルコマンドとなることがある。
前記受取られた5EARCIIチヤネルコマンドはそれ
らの引数(パラメータデータ)とともに制御装置13の
作業領域(図示せず)に記憶される。チャネルプロセッ
サ11がら直ぐ次に受取ったチャネルコマンドは該規則
を満たさながったり、満たしたり、あるいは追加の規則
と整合させたりすることを必要とすることがある。直ぐ
次に受取ったチャネルコマンドが同じ引数を有する5E
ARCH1029又は5EARCHKEY 30のチャ
ネルコマンドと一致するときは、制御装置13は、第1
又は第3の規則を満足させることによって、それぞれ、
現在のチャネルプログラム(チャネルプロセッサ11に
よって制御装置13に供給された”連鎖”信号により制
御装置13に前記続行プログラムが示される)が、5E
ARC++ 1021及び29のチャネルコマンドで供
給されたIDに等しいが又はそれよりも大きいレコード
番号を有するカウントフィールドで識別されたレコード
を探索していると予測する。
第3の規則の場合には、制御装置13は現在のチャネル
プログラムが5EARC)IにEY 22及び30のチ
ャネルコマンドに含まれたKEYの値に等しいか又はそ
れよりも大きいKEYの値を有するデータセットにある
レコードを探していると予測する。第1及び第3の規則
を満足させることは、制御装置13がIIC(ID=I
O規則の確認)33の状態又はKKC(KEY=KEY
規則の確認)34の状態を入力することにより、それぞ
れ示される。
もし制御装置13が、In 25の状態にあるとき、現
在のコマンドチェーンでチャネルプロセッサ11から5
EARCHKEY 37のチャネルコマンドを受取れば
、あとで説明するように第2の規則を呼出すことができ
る。同様に、制御装置13が、にEV 26の状態にあ
るとき、現在のチャネルコマンドのチェーンの間にRE
AD CF (カウントフィールド読取り)38のチャ
ネルコマンドをチャネルプロセッサ11から受取れば、
次に受取ったチャネルコマンドを検査する際に第4の規
則が用いられることになる。 1025又はにEV 2
Bの状態で制御装置13がチャネルコマンド29.30
.37又は38以外のチャネルコマンドを受取ると、第
1〜第4の規則はどれも満足させることができず、矢印
39及び40−状態20に通ずる矢印41で一緒になる
ーで示すように5制御装置13は5TART 20の状
態に戻り、全ての規則検査を最新の状態にリセットする
制御装置13は、第2及び第4の規則の使用を継続する
際には、 ID 25又はKEY 2Bの状態から。
IOKEY 43又はKEY CF 44の状態にそれ
ぞれ変る。
制御装置13は、ID KEY 43の状態にあるとき
チャネルコマンド21と同じレコード引数が受取られる
直ぐ次のチャネルコマンドを探して5EARCIIID
チヤネルコマンドにし、その直ぐ後にチャネルコマンド
37に等しく同じ引数を有する次に受取ったチャネルコ
マンドが続くようにする。第2図で、このシーケンスは
制御装置13がチャネルコマンド5EARCH1047
、状態In KEY In 49、チャネ/L/ :I
7 ンド5EARC)l KEY 53から状態IKK
C(ID=ID;KE’/=KEY規則確認)57に進
むものとして示される。
状態IににC57で示すように第2の規則が満たされる
と、制御装置13はチャネルプロセッサ11で実行中の
現在のチャネルプログラムが、チャネルコマンド5EA
RCII 1021及び47のIOデータパラメータに
等しくない(NOT EQUAL)か、それよりも大き
くない(NOT GREATERTHAN)、即ちNO
T GIIEATERTIIAN EQUALのレコー
ド番号を有するレコードを探索しているとともに、該レ
コードのキーフィールドはチャネルコマンド5EARC
)lにEV 37及び53のKEYパラメータに等しい
(EQUAL)か、それよりも大きい(GREATER
T)IAN)、即ちGREATERTHANEQUAL
であると予測する。比較語EQUAL、 GREATE
RTHAN又はGREATERTHAN EQUALは
それぞれ同じ比較機能を示すチャネルコマンド変更子か
ら派生する。即ち、 EQUAL比較機能等は受取った
チャネルコマンドがEQUAL比較機能等を有するとき
に用いられる。
同様に、第4の規則を用いる際は、制御装置13は、K
EY CF 44の状態から、連続するチャネルコマン
ド5EARCHKEY 48を探す、その直ぐ後にチャ
ネルコマンドREAD CF 54が続く、このコマン
ドは(コマンド及び引数の)それぞれが前に受取ったチ
ャネルコマンド22及び38と同じである。チャネルコ
マンド48を受取ると、制御装置13は状態KEY C
F 44から状態KEY CF KEY 50に移り。
そこから状態KCCC(KE’/=KEY、CF=CF
規則確認)58に移る。制御装置13は、状態にCCC
58で第4の規則が満たされることを検出する際に、 
IJ1在のコマンドチェーンの後続するチャネルコマン
ドが。
DASD15に記憶されたレコードの、チャネルコマン
ド22及び48にあるキーバラメータに等しいか(EQ
UAL) 、それよりも大きい(GREATERTII
AN)、即チGREATERTIIAN EQUALの
キーフィールド項目を有するカウントフィールドCFを
探索中でその読取りを欲しているチャネルプログラムを
実行しているチャネルプロセッサ11から生ずると予測
する。
計算機状態43.44.49又は50のどれかで。
もしチャネルコマンド47,48.53又は54以外の
チャネルコマンドがチャネルプロセッサ11から制御装
置13に受取られるか、あるいはチャネルコマンド47
.48.53又は54が誤ったパラメータ(コマンド変
更子又は引数)とともに受取られるなら、制御装置13
は5TART 20の状態に復帰し、規則検査をリセッ
トする。この復帰は状態記号43.44.49又は50
から状態復帰矢印4Iに達するそれぞれの矢印(参照番
号なし)によって示される。確認された状態33.34
,57又は58から5TART 20の状態への復帰は
どれも、受取られたチャネルコマンドが5EEKコマン
ドのような探索関連コマンドではないときは必ず、(チ
ャネルプロセッサ11による連鎖取り外しによって示す
ように)T!i在実在中行中ャネルプログラムの終りで
生ずる。該確認された状態のどれかにあるとき、サブシ
ステムは現在のチャネルプログラムの実行時にチャネル
プロセッサ11によって指令される後続動作を予測する
動作の状態にあるといわれる。前記動作状態はのちに実
行されるチャネルプログラムには持ち越されない。
4つの規則が確認された状態33.34.57又は58
のどれかで、制御装置13は、現在のコマンドチェーン
から受取ったチャネルコマンドに対する通常の応答と異
なる5下記リストの計算機動作を実行する8通常の実行
に代って、チャネルプロセッサ11から分離されている
間に、後に説明する探索中のデータセットのレコードを
DASD15から電子式バッファ17に転送し、次いで
緩衝記憶されたレコードを所望のレコードを見つける探
索基準により探索するためチャネルプロセッサ11を再
接続する。前記オフライン転送(これはバッファ探索と
重なり合うことがある)は制御装置13の規則に準拠し
た予測されたチャネルプロセッサ11の探索動作によっ
て可能になる。
説明上、探索すべきデータセットの次のレコードは記号
NRで表わし、バッファ17は2つのバッファ部分Bl
及びB2を有するものとする。 81及びB2の各部分
はDASD15の1トラツクに記憶可能なデータレコー
ドを記憶することができるものとする。
(1)チャネルから分離する(チャネルコマンド再試行
をチャネルプロセッサ11に送り、サブシステムがある
一定の動作を行わなければ現在のコマンドチェーンでチ
ャネルコマンドを実行し続けることができないことを示
す)。
(2)現在のバッファとして81を用いるようにセット
アツプする;トラック終了4Lfa EOT 80をO
にセットする( 1?OTにおいてではなく)。
(3)  NRで始まり EOTまで達するデータセッ
トのレコードを装置15から現在のバッファ B1に転
送する。
(4)(注:このステップはより高い番号のステップか
ら再入力される):Ill在のバッファ(あとで明らか
になるように61又はB2になることがある)に記憶さ
れたNRで始まるレコードにおける(チャネルプロセッ
サ11による現在の探索の)所望のレコードを探索する
。もしEOT =l (EOTはより高い番号のステッ
プで検出されたときに渡されたことを示す)であり、且
つNRが探索されるなら、制御装置13でCE=1 (
チャネル終了信号);DE=1(装置終了信号)及び!
JC=1(ユニット検査。
即ち所望のレコードが見つからないことを示す誤り信号
、)をセットし、 5TART 20の状態に戻る。そ
してこの流れ図から出る。
(5)もし現在のバッファ(Bl又は82)でEOTに
達すればステップ8に進み、もし現在のバッファで所望
のレコードが見つかればステップ6に進む。
(8)DASD15から旧にデータセットレコードを転
送するのを中止する。チャネルに再接続する(DEを送
り、サブシステムはいま現在のチャネルプログラム内の
チェーンされたコマンドを続行することができることを
示す)。
(7)受取った。ステップ1で未実行のチャネルコマン
ドを最初に実行する。受取ったチャネルコマンドはコマ
ンド 29(規則1)、53(規則2)、30(規11
113 ”)又は54(規則4)である、そのコマンド
を現在のバッファにあるNRに対して実行する。所望の
レコードが見つかる(この発見はコマンドのチェーンの
通常の終了を生じ、チェーンされたチャネルコマンドを
出すチャネルプロセッサ11によるチャネルプログラム
の実行を成功させる)まで、あるいは5EARCIIコ
マンド又はREAD CFコマンド以外のチャネルコマ
ンドが受取られるまで。
該チェーンで、それぞれの規則確認状態33.57゜3
4又は58によって示すように現在のバッファに記憶さ
れたレコードに対し比較を行う、NRと所望のレコード
の間に存在するチャネルコマンドを受取る。その結果、
5TART 20の状態が制御装置13により再開され
、該チェーンされたコマンドの次の実行がその状態にな
る。
(8)受取った制御情報を検査して探索が多重トラック
探索であるかどうかを判定する。もしそれが多重トラッ
ク探索ならステップlOに進み、さもなければステップ
9に進む。
(9) EOTはDASD15に届いているので、現に
DASD15でアクセス中のトラック上の最初のレコー
ドからデータセットのレコードをバッファ17に転送し
続ける。 EOT=1にセットし、現在のトラックの起
点から始まるレコードをNRまで探索し続ける。 EO
Tで転送はB1から82に切替えられ、 EOTのあと
、次の探索はB2で生ずる。ステップ4に進み、バッフ
ァ17での探索を続ける。
(10)多重トラック探索である。もしシリンダの終り
に達する(トラックのシリンダで最後のトラックが探索
された)なら、 CE DE tlcをチャネルプロセ
ッサ11に送る。そして他の計算機動作に進む6さもな
ければ、使用すべきB2をセットアツプし、DASD1
5のトラックのシリンダにある次のトラックからデータ
セットのレコードを転送し続ける。  NRがB2に記
憶された最初のレコードを指すようにする。 NR2は
B2でレコードを探索するため後で用いられる。
(11)チャネルに再接続する (DEをチャネルに送
る)。
(12)最後のチャネルコマンド(29,53,30又
は54)をNRに対して実行する。
(13)追加のチャネルコマンドをチャネルから受取り
、ステップ7に進む、現在のバッファ Bl及びB2の
全てのレコードが探索されたとき (ステップ1の場合
のように)チャネルから分離し、  NRをNR2にセ
ットしてステップ4に進む。
F1発明の効果 以上の説明から明らかなように1本発明によればチェー
ンされたチャネルコマンドの簡単な規則検査により探索
型のチャネルプログラムにおけるチャネル接続時間が除
去される。
【図面の簡単な説明】
第1図はホストプロセッサが接続する周辺サブシステム
の簡略化されたブロック図、 第2図は第1図に示す本発明を説明するサブシステムの
状態図である。 10・・・・ホストプロセッサ、11・・・・入出力チ
ャネルプロセッサ、12・・・・チャネル、13・・・
・制御装置、15・・・・周辺装置/DASD、17・
・・・ランダムアクセスバッファ。 出願人  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

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 チャネル・プロセッサを介してホスト・プロセッサに接
    続されるデータ処理サブシステムを制御し、上記チャネ
    ル・プロセッサにより実行されるチャネル・プログラム
    に応じて上記サブシステムおよびホスト・プロセッサ間
    の入出力操作をチャネル・コマンド・チェーンで実行す
    るデータ処理サブシステム制御方法において、 任意のチャネル・コマンド・チェーン内の予め定められ
    たチャネル・コマンド・シーケンスを各々定義する規則
    の組を上記サブシステム内に確立するステップと、 所定のチャネル・コマンド・チェーンを上記サブシステ
    ム内で実行するとともに、その所定のチャネル・コマン
    ド・チェーン中のチャネル・コマンド・シーケンスを監
    視して監視中のチャネル・コマンド・シーケンスを上記
    確立された規則に比較するステップと、 いずれかの規則が満足されたことを検出することに応じ
    て、後続のチャネル・コマンドが使用せず、かつ後続の
    チャネル・コマンドに応答するのに消費する時間を減少
    させる内部サブシステム操作を開始するステップとを有
    することを特徴とする データ処理サブシステム制御方法。
JP1118859A 1988-05-20 1989-05-15 データ処理サブシステム制御方法 Expired - Lifetime JPH065518B2 (ja)

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US197056 1988-05-20

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JPH065518B2 JPH065518B2 (ja) 1994-01-19

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