JPH0457131A - データ退避方式 - Google Patents

データ退避方式

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JPH0457131A
JPH0457131A JP2167936A JP16793690A JPH0457131A JP H0457131 A JPH0457131 A JP H0457131A JP 2167936 A JP2167936 A JP 2167936A JP 16793690 A JP16793690 A JP 16793690A JP H0457131 A JPH0457131 A JP H0457131A
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JP
Japan
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buffer memory
area
time
evacuation
data
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JP2167936A
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Akihiro Suzuki
鈴木 明廣
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Original Assignee
NEC Corp
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は低速アクセスの不揮発性記憶装置−にのデータ
の一部を高速アクセスが可能な揮発性のバッファメモリ
にロー1゛シ、データの参照2更新を行なう計算機シス
テトに於いて、バッファメモリ」二のデータを不揮発外
記、Fj装置に退避させるブタ退避方式に関する。
〔従来の技術〕
近年、半導体による大容量記1、t)装置の作成か可能
になり、磁気ディスク装置等の低速アクセス記憶装置上
のデータの一部をこれら半導体による高速アクセス記憶
装置(バッファメモリ)上に11−1” してデータの
参照、更新の実質的な高速化を実現する方式が昔及して
きた。この方式に於いては、磁気ディスク装置に代表さ
れる磁気を応用した記憶装置では電源の停止によっても
記憶内容が失われることはないが、半導体性のバッファ
メモリでは電源の停止によって記憶内容が失われてしま
う。
また、オペレーティングシステムが停止しているI:j
 D、J電源継続の保証がないので、バッファメモリ1
−のデータし」事実上データか失われてしまう。
この対策として、従来るJ、バッファメモリーLのテー
クを更新する度に、不揮発性記を音装置にテタの更新履
歴情報を出力し、更新履歴情報を不揮発性記憶装置に累
積するようにしている。そして、データ喪失時には不揮
発性記1Q装置に累積されている史新廂歴(lli 報
を用いてデータの再生を行な・うようにしている。また
、この他にも、へソファメモリに蓄電池等の予備電源を
設置し、バッフアメ干りをイー1i+i発化する方式−
9も採用されている。
〔発明か解決しようとする課題〕
しかしながら、更新履歴情報を使用する方式てはデータ
の更新が行なわれる度に更新履歴情報を入出力が低速な
磁気ディスク装置等の不揮発性記憶装置に出力する必要
かあるため、計算機システムのfオ動率が悪くなるとい
う問題があった。また、予(1iii電源を使用する方
式で(」、装置のコスI・上宕設置〕1コアの拡大とい
った問題があると共に電源以外の障害には対処てきない
という問題もある。
本発明の目的は予備電源を設けることなく、且つ不揮発
性記憶装置との間の入出力回数を減らずことにより、計
算機システムの一7ストの低減1稼動率の向」二を図る
ことにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は上記不揮発性記憶装置との間の入出力回数を減
らし、計算機システムの稼動率を向−Lさゼるため、 不揮発性記憶装置と、揮発性のバッファメモリとを含み
、前記不揮発性記憶装置に格納されているデータの−・
部を+iii記バッファメモリに+:+ −p’ L、
データの参照及び更新を行なう計算機システムに於いて
、 前記バッファメモリを複数の領域に分割すると共に、 前記バッファメモリの各領域それぞれの最新の更新時刻
及び最新の退避時刻を管理する履歴表と、一定時間毎に
前記履歴表を参照し、前記バッファメモリの各領域の内
、更新時刻の方が退避時刻よりも後になっている領域を
前記不揮発性記(q装置に退避させる領域と判定する退
避判定手段と、該退避判定1段で退避させると判定され
た領域のデータを前記不揮発性記4.1装置の対応する
iJt域に退避させる退避1段とを設けたごとものであ
る。
また、本発明は、更に不揮発性記・1.シ装置との間の
入出力回数を減らすため、 一定時間毎に01]記履歴表を参照し、前記バッファメ
モリの各領域の内、更新時刻の方が退避時刻よりも後に
なっている5■域であって、且つ更新時刻と現在の時刻
との差が所定値以トである領域を前記不揮発性記憶装置
に退避さ−ヒる領域と判定する退避判定手段を設けたも
のである。
〔作 用〕 不揮発性記1Q装置トのデータの−・部がロードされる
揮発性のバッファメモリは複数の領域に分gすされてお
り 各領域の最新の更新時刻及び最新の退避時刻は履歴
表によって管理されている。この履歴表は一定時間毎に
退避判定手段により参照され、退避判定手段はバッファ
メモリの各領域の内、更新時刻か退避時刻よりも後にな
っている領域を退避対象の領域と判定する。そして、退
避判定手段により退避対象と判定された領域のデータが
退避手段により不揮発性記憶装置上の対応する領域に退
避される。ここで、上記一定時間の間にバッファメモリ
上の同一の領域が複数回更新されても、実際に不揮発性
記憶装置へ退避される回数は1回だけであるので、不揮
発性記憶装置との間の入出力回数を少なくすることがで
きろ。
また、不揮発性記憶装置への入出力回数を更に減らす場
合は、バッファメモリの各領域の内、更新時刻の方が退
避時刻よりも後になっている領域であって、且つ更新時
刻と現在の時311との差が所定値以上である領域を前
記不揮発性記憶装置に退避させる領域と退避判定手段に
判定さ−Uる。
ここで、更新時刻が退避時刻よりも後の領域を退避対象
の領域とする場合であっても、更新時刻が退避時刻より
も後の領域で、且つ更新時刻と現在の時刻との差が所定
値以上の領域を退避対象の領域とする場合であっても、
最後の更新が行なわれてから所定時間以内に不揮発性記
憶装置への退避が行なわれるので、電源障害等のバッフ
ァメモリ」二のデータが失われる障害が発生しても、ハ
ノアメモリ上の更新の行なわれたデータは全て不揮発性
記憶装置に退避されている確率が高く、不揮発外記1.
σ装置の内容を用いてバッファメモリのデータを高い確
率で再生することかできる。
〔実施例〕
次に本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明
する。
第1図は本発明の実施例のブロック図であり、CPUI
と、主起jQ装置2と、揮発性の半導体記憶装置3と、
磁気ディスク装置4とから構成されている。
半導体記憶装置3」二にはバッファメモリ31が設けら
れ、バッファメモリ31はIK(K=1024)ハイド
の固定長の領域に分割されている。
上記4.1装置2上にはアクセス管理表21と、履歴表
22と、対応表23とが設けられている。
第2図はアクセス管理表21の構成例を示す図であり、
バッフアノモリ31の各領域対応のエントリを存し、バ
ッファメモリ31上の対応する領域のデータが更新処理
中であるか否か及び退避処理中であるか否かを示す排他
フラグFO,F11?n、・・・が格納されている。
第3図は履歴表22の構成例を示す図であり、バッファ
メモリ31の各領域対応のエンドすを有し、各エントり
は対応する領域のデータが最後に更新された時刻Tub
、Tul、−,Tunが格納される最終更新時刻記憶部
22aと、Q後に退避された時刻Ts O,Ts l、
 ・−・、Tsn。
・・・が格納される最終退避時刻記憶部22bとから構
成されている。
第4図は対応表23の構成例を示す図であり、バッファ
メモリ31の各領域対応のエントりを有し、各エントリ
には磁気ディスク装置4上の対応する領域を示すディス
クアドレスDo、Di ・・・Dn、・・・が格納され
ている。
CPUIはバッファメモリ31の各領域に対するアクセ
スの可否を判定するアクセス監視手段11と、一定時間
毎に起動指示を行なう時間監視手段12と、時間監視手
段12が起動指示を行なう度に履歴表22の内容に基づ
いてバッファメモリ31の各領域のデータを磁気ディス
ク装置4の対応する領域に退避させるか否かを判定する
退避判定手段13と、退避判定手段13で退避させると
判定された領域のデータをバッフアノモリ31から磁気
ディスク装置4上の対応する領域へ退避させろ退避手段
14とを含んでいる。また、CP UI上では応用プロ
グラム15及びオペレーティングシステム16か動作す
る。
第5Mはアクセス監視手段11の処理例を示す流れ図で
あり、アクセス情報人力処理311と、アクセス管理表
エントリ番号計算処理S12と、退避状態判定処理S1
3と、アクセスタイプ判定処理S14と、アクセス管理
表エントリロック処理S15と、退避完了確認処理S1
6と、アクセス情報入力処理S17と、アクセス管理表
エンドす番号計算処理SlBと、更新状態判定処理s1
9と、履歴表エン1〜す番号計算処理320と、現在時
刻入力処理S21と、更新時刻登録処理S22と、アク
セス管理表エントリアンロック処理S23とを行なう。
第6図は時間監視手段12の処理例を示す流れ図であり
、現在時刻入力処理S31と、退避判定手段起動処理S
32と、再起動時刻計算処理S33と、再起動時刻登録
処理S34とを行なう。
第7図は退避判定手段13の処理例を示す流れ図であり
、現在時刻入力処理S41と、履歴表検索処理S42と
、全4エントり完了判定処理S43と、退避時刻判定処
理S/14と、退避手段起動処理S45とを行なう。
第8図は退避手段14の処理例を示す流れ図であり、現
在時刻入力処理S51と、退避領域情報入力処理352
と、アクセス管理表エントり番号計算処理S53と、更
新状態判定処理S54と、アクセス管理表エントリロッ
ク処理S55と、バッファメモリ退避処理S56と、ア
クセス管理表エントリアンロック処理S57と、履歴表
エントリ番号計算処理358と、退避時刻登録処理S5
9とを行な・う。
次に本実施例の動作を説明する。
先ず、CPUI上で動作するオペレーティングシステム
16が時間監視手段12を起動する。時間監視手段12
は起動されると、第6図に示すように、現在の時刻をオ
ペレーティングシステム16から入力しく531)、次
いで退避判定手段13を起動しく532)、その後、次
に起動されるべき時刻を計算する(S33)。本実施例
では時間監視手段12の起動間隔は既知の第1の時間T
1であるとし、S31て入力した時刻に第1の時間T 
Iを加えることにより、次に起動されるべき時刻を求め
る。S33て次に起動されるべき時刻を求めると、時間
監視手段12はオペレーティングシステム16へその時
刻を登録しく534)、次回の起動を待つ。
退避判定手段13ば時間監視手段12から起動されると
、第7図の流れ図に示すように、オペレーティングシス
テム16から現在時刻を入力する(S4.1.)。その
後、退避判定手段13は履歴表22を先頭から検索し、
未検索のエンドすを1つ選択する(S42)。そして、
履歴表22の全てのエントリを選択したか否かを判断し
く543)、全てのエントリを選択しまたと判断した場
合はその処理を終了し、そうでないと判断した場合は退
避時刻判定処理S44を行なう。
退避判定処理S/14では現在選択されている履歴表2
2のエン1−リn中の最終更新時刻’p u nと最終
退避時刻Tsnとに基づいて、上記エントリnに対応す
るバッファメモリ31の領域のデータを退避させる必要
があるか否かを判定する。退避条件は例えば、最後に退
避した時刻以後に更新が行なわれたこととすることがで
きる。即ち、次式fi+が成立することである。
Tun>Tsn   −(11 また、上記した条件に、最後の退避時刻と現在の時刻と
の差が所定時間T2以上であることを退避条件に加える
こともできる。即ち、式(1)に加えて、次式(2)が
成立することを条件に加えることもできる。
′]゛C≧T u n l T 2 −−(2)但し、
式(2)に於いて、Tcは34.1で入力した現在時刻
である。式(2)も条件に加えることにより、磁気ディ
スク装置4との間の入出力回数を更に少なくすることが
できる。
退避判定手段13は退避時刻判定処理S44で退避条件
か成立していると判定した場合は退避手段14を起動し
た後(S45)、履歴表検索処理S42に戻り、成立し
ていないと判断した場合は履歴表柱ゾ)・処理S42に
戻り、次の1ンI・すの処理に移る。
退避手段14は起動されると、第8図に示すように、オ
ペレーティングシステム16から現在時刻を入力しく5
51)、次いで、退避判定手段13から退避条件を満足
させているエントリのエントリ番号nを入力し、入力し
たエントリ番号nに基づいて退避対象となるバッファメ
モリ31」二の領域のアI−レスを求める(S52)。
本実施例ではバッファメモリ3]はI Kハイドの固定
長に分割されているので、退避条件を満足させているエ
ンI・りのエンl−IJ番号nを入力すれば、次式(3
)により退避させるべきバッファメモリ31上の領域の
アドレスaを求めることができる。
a=nK   ・・・・・・ (3) 次に、退避手段14は退避対象となるバッファメモリ3
1上の領域と対応するアクセス管理表21のエントリの
エントリ番号を求める(S53)。
本実施例ではバッファメモリ31はIKハイドの固定長
に分割され、アクセス管理表21の各エントりとバッフ
ァメモリ31の各領域との対応関係は、履歴表22の各
エントリとバッファメモリ31の各領域との対応関係と
同じになっているので、履歴表22のエントリ番号nが
退避対象となるバッファメモリ31上の領域と対応する
アクセス管理表21のエントリ番号となる。
次いで、退避手段14はアクセス管理表21のエントリ
nの排他フラグFnを参照し、排他フラグFnが「更新
中」になっているか否かを判定する(S54)。そして
、「更新中」になっていると判断した場合は退避手段1
4はその処理を終了し、「更新中」になっていないと判
断した場合は退避対象となっているバッファメモリ31
上の領域と対応するアクセス管理表21のエントリn中
の排他フラグを「退避中」にする(S55)。その後、
退避手段14はオペレーティングシステム16へ退避対
象となっているnKからのIKハイドの領域の退避を要
求する(S56)。この要求を受けると、オペレーティ
ングシステム16は対応表23を参照し、バッファメモ
リ31のnKからIKハイドの領域に対応する磁気ディ
スク装置4上の領域を求め、その領域ヘハソファメモリ
31のnKからIKハイドの領域中のデータを退避させ
る。
データの退避か完了すると、退避手段14は退避対象と
なっているバッファメモリ31上の領域と対応するアク
セス管理表21のエントリn中の排他フラグの「退避中
」の表示を解除する(S57)。次いで、退避手段14
は退避対象となっているバッファメモリ31上の領域と
対応する履歴表22のエントリ番号を求める(358)
。本実施例で6;I: S 52で入力したエントリ番
号がその工ントリ番号となる。その後、退避手段14は
履歴表22のエントリnの最終退避時刻記憶部22bに
、最終退避時刻TSnとしてS51で人力した現在の時
刻を書込み(S59)、その処理を終了する。
このように、本実施例は一定時間毎にノ\、7フアメモ
リ31の各領域が退避条件を満たしているか否かを判定
し、退避条件を満たしている領域のデータのみを磁気デ
ィスク装置4へ退避させるようにしたものであり、上記
一定時間の間に同一の領域に対する更新が複数回行なわ
れた場合でも、磁気ディスク装置4への退避回数は1回
だけであるので、バッファメモリ31と磁気ディスク装
置4との間の入出力回数を少なくし、計算機システムの
稼動率を高いものにすることができる。また、バッファ
メモリ31上のデータは更新後一定時間以内に磁気ディ
スク装置4へ退避されることになるので、バッファメモ
リ31上のデータが失われる電源障害等の障害が発生し
た場合でも、バッファメモリ31上のデータは磁気ディ
スク装置4に退避されている確率が高く、従って、障害
復旧後、磁気ディスク装置4上のデータをバッファメモ
リ31にロードするだけで、バッファメモリ31のデー
タを問い確率で復元することができる。尚、磁気ディス
ク装置4上のデータをバッファメモリ31にロートする
だけで、バッファメモリ31のデータを復元できるか否
かは履歴表22を参照し、退避条件を満足させている領
域があるか否かに基づいて判定することができる。即ち
、退避条件を満足させている領域がない場合は磁気ディ
スク装置4上のデータをロードするだけでバッファメモ
リ31のデータを復元できると判定し、そうでない場合
は復元不可能と判断するものである。
次に、退避手段14による退避処理のためのバッファメ
モリ31へのアクセスと、応用プログラム15によるバ
ッファメモリ31へのアクセスとの排他制御について説
明する。退避手段14による退避処理が行なわれている
時に、退避処理が行なわれているバッファメモリ31の
領域が応用プログラム15によって更新されると、退避
内容に応用プロゲラJ、15による更新済み部分と未更
新部分とが混在し、データか乱れろため、ll+他制等
制御なうことが必要になる。
応用プロクラム15かオペレーティングシステJ、16
にバッファメモリ31へのアクセスを要求すると、オペ
レーティングシステム16はアクセス監視手段11を開
始点1から起動する。
アクセス監視手段11ば開始点1から起動されると、第
5図に示すように、アクセス要求されたバッファメモリ
31のアドレス及び参照か更新かのアクセスタイプをオ
ペし・−ティングシステム16から入力する(Sll)
。次にアクセス監視手段11はSllで入力したバッフ
ァメモリ31のアドレスと対応するアクセス管理表21
のエントリ番υを求める(S12)。このエントリ番号
はバッファメモリ31のアドレスをKで除算することに
より求めることができる。
次に、アクセス監視手段11はアクセス管理表21中の
312で求めたエントり番号(今、例えばnとする)の
エンドすnを参照し2.排他フラグFnが「退避中」に
なっているか否かを判定する(Si2)。排他フラグF
” nは前述したように、退避−1段14のアクセス管
理表エンI・リロソク処理S55により「退避中−1に
され、アクセス管理表エントリアンロック処理S57に
より「退避中」の表示を解除されるので、排他フラグF
nか[退避中1になっているか否かに基づいζ、バッフ
ァメモリ31のアドレスn Kの領域が退避処理中であ
るのか否かを判定することができろ。
S I 3−CrJ+他フラクフラnか[退避中−1に
なッテいると判断した場合は、アクセス監視手段11は
既知の一定時間1゛3だり処理を中断した後(S16)
、S13の処理に戻る。また、S 1.3で排他フラグ
Fnか[退避中1になっていないと判I祈した場合は、
アクセス監視手段11は311で入力しまたアクセスタ
イプを判定し1s14)、アクセスか参照ならばオペ1
/−チイングツステJ・16に制御を戻し、応用プロク
ラJ・15によるアクセスを可能とする。また、S14
でアクセスが更新であると判定した場合はアクセス管理
表21のエントすn中の排他フラグFnを「更新中−1
に設定しく515)、その後、オペレーティングシステ
ム1Gに制御を戻し、応用プし2グラノ、15によるア
クセスを可能にする。
その後、応用プ11グラム15かバッフアノモリ3】の
領域をオペレーティングシステJ、16へ返却するため
にオペレーティングシステム16を11丁出すと、オペ
レーティングシステ111Gはアクセス監視手段11を
開始点2から起動する。
アクセス監視手段11は開始点2から起動されると、オ
ペレーティングシステム16から応用プロゲラl、]5
が返却するバ・ノファメモリ31のアドレスを人力しく
517)、人力したアト1/スに基づいて応用プロゲラ
J、15が返却するバッファメモリ31の領域に対応す
るアクセス管理表21のエンドす番号を計算する(S1
8)。
次いて、アクセス監視手段11はアクセス管理表21の
エントり中のS18で求めたエントり番−゛づ(例えば
、■)とする)のエンドすDを参照し、()1他フラグ
T’ nが1更新中−1になっているか否かを判定する
(S19)。排他フラグFnが「更新中−1以外である
と判定した場合は、アクセス監視手段11は処理を終了
してオペし・−ティングシステJ、16に制御を戻し7
、「更新中Jであると判断した場合はS17て入力した
バッファメモリのアドレスに対応する履歴表22にエン
1すを求める(S20)。
その後、アクセス監視手段11(JオペLノーテインゲ
ンステl、16から現在の時刻を入力しく521)、人
力した時刻を履歴表22のエンドすnの最終更新時刻記
jQ部22a−最終更新時刻とし2て登録する(S22
)。その後、アクセス監視手段11はアクセス管理表2
1のエンドすnの[更新中−1の表示を解除しく523
)、処理を終了して制御をオペレーティングシステム、
16に戻1−8〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明は、−・定時間毎にバッフ
ァメモリの各9fl域が退避条件を満足させているか否
かを判定し、退避条イ′1を満足させている領域のデー
タを磁気う−イスク装置に退避させる。1.−うにした
ものであり、上記一定時間の間に同一の領域に対する更
新が複数回行なわれても、データの退避は1回しか行な
われないので、ハソファメモリと磁気ディスク装置等の
不揮発性記憶装置との間の入出力回数を少なくすること
ができ、計算機システムの稼動率を向上させることかで
きる効果がある。また、バッファメモリ上のデータは更
新後、一定時間以内に不揮発性記憶装置に退避されるの
で、バッファメモリ上のデータが失われる障害が発生し
ても、バッファメモリ上のデータは不揮発性記憶装置上
に退避されている可能性が高く、従って、障害復旧後、
不揮発性記憶装置上のデータをへソファメモリにロード
するだけで、高い確率でハソファメモリのデータを復元
できる効果がある。また、本発明によれば、予備電源が
不要となるので、装置のコストを下げることが可能にな
ると共に、設置フロアの拡大を防くことが可能になる効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例のブロック図、第2Mはアドレ
ス管理表21の構成例を示す図、第3図は履歴表22の
構成例を示す図、第4図は対応表23の構成例を示す図
、第5図はアクセス監視手段11の処理例を示す流れ図
、 第6図は時間監視手段12の処理例を示す流れ図、。 第7図は退避判定手段13の処理例を示す流れ図及び、 第8図は退避手段14の処理例を示す流れ図である。 図に於いて、 1・・・CPU 2・・・主記憶装置 3・・・半導体記憶装置 4・・・磁気ディスク装置 11・・・アクセス監視手段 12・・・時間監視手段 13・・・退避判定手段 14・・・退避手段 15・・・応用プログラム 16・・・オペレーティングシステム 21・・・アクセス管理表 22・・・履歴表 23・・・対応表 31・・・ハソファメモリ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)不揮発性記憶装置と、揮発性のバッファメモリと
    を含み、前記不揮発性記憶装置に格納されているデータ
    の一部を前記バッファメモリにロードし、データの参照
    及び更新を行なう計算機システムに於いて、 前記バッファメモリを複数の領域に分割すると共に、 前記バッファメモリの各領域それぞれの最新の更新時刻
    及び最新の退避時刻を管理する履歴表と、一定時間毎に
    前記履歴表を参照し、前記バッファメモリの各領域の内
    、更新時刻の方が退避時刻よりも後になっている領域を
    前記不揮発性記憶装置に退避させる領域と判定する退避
    判定手段と、該退避判定手段で退避させると判定された
    領域のデータを前記不揮発性記憶装置の対応する領域に
    退避させる退避手段とを設けたことを特徴とするデータ
    退避方式。
  2. (2)不揮発性記憶装置と、揮発性のバッファメモリと
    を含み、前記不揮発性記憶装置に格納されているデータ
    の一部を前記バッファメモリにロードし、データの参照
    及び更新を行なう計算機システムに於いて、 前記バッファメモリを複数の領域に分割すると共に、 前記バッファメモリの各領域それぞれの最新の更新時刻
    及び最新の退避時刻を管理する履歴表と、一定時間毎に
    前記履歴表を参照し、前記バッファメモリの各領域の内
    、更新時刻の方が退避時刻よりも後になっている領域で
    あって、且つ更新時刻と現在の時刻との差が所定値以上
    である領域を前記不揮発性記憶装置に退避させる領域と
    判定する退避判定手段と、 該退避判定手段で退避させると判定された領域のデータ
    を前記不揮発性記憶装置の対応する領域に退避させる退
    避手段とを設けたことを特徴とするデータ退避方式。
JP2167936A 1990-06-26 1990-06-26 データ退避方式 Pending JPH0457131A (ja)

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JPH08106418A (ja) * 1994-10-06 1996-04-23 Honda Motor Co Ltd データ入力の保護方法
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