JPH07295916A

JPH07295916A - ディスク制御方式

Info

Publication number: JPH07295916A
Application number: JP8626994A
Authority: JP
Inventors: Koji Kato; 浩二加藤; Kazuhiko Isoda; 一彦礒田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1994-04-25
Filing date: 1994-04-25
Publication date: 1995-11-10

Abstract

(57)【要約】【目的】所定バイト数の格納領域に複数のデータを書き
込む処理を簡単な制御で効率的に行うことのできるディ
スク制御方式を提供する。【構成】ディスク装置５から読み込んだデータを一時的
に格納するデータバッファ２〜３と、上記ディスク装置
５のデータを読み捨てるダミー転送装置４とを設け、上
記ディスク装置５へデータを書き込む際、書き込むデー
タの先頭又は最後尾の少なくともいずれかを他のデータ
と同一の格納領域へ共存させる場合に、予め書き込みエ
リアのデータを読み込んで、先頭であればデータバッフ
ァ２へ、最後尾であればデータバッファ３へそれぞれ格
納し、その他の格納領域上のデータについては上記ダミ
ー転送装置５により読み捨てて、このデータバッファ２
〜３に格納されたデータとホストメモリ１上の書き込み
データとをマージし連続してディスク装置５へ書き込む
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、計算機システムに接続
されるディスク装置に適用して好適なディスク制御方式
に係り、特に所定バイト数でデータ転送及び格納領域の
管理を行うディスク装置において、この格納領域に複数
のデータを書き込む処理を簡単な制御で効率的に行うこ
とのできるディスク制御方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】固定長セクタのディスク装置等では、こ
の固定長のセクタ単位でしかアクセスを行うことができ
ない。ところが、ソフトウエアによっては、この固定長
のセクタ単位に満たないレングスを持つデータをアクセ
スしなければならないことがある。

【０００３】例えば、図８に示すように、ディスク装置
の持つ固定長セクタの値が５１２バイトで、ソフトウエ
アからの書込要求が２５６バイトのレングスを持つデー
タであった場合、従来では、図９に示すように、（１）セクタの後半を使用しない（図９の（ａ））。（２）一セクタ内に二つのデータを格納する（図９の
（ｂ））。の二通りの方法が主に採用されていた。

【０００４】この（２）の方法を採用して書込処理を実
行する場合、該当セクタ上のデータをまず読み込み、次
いでこの読み込んだ該当セクタ上のデータに書込対象の
データを埋め込んでから書き込むという手順を取らざる
をえない。この例を図１０に示す。

【０００５】図１０は従来の書込処理の手順を示す概念
図である。ここでは、該当のセクタ内にデータＡ及びデ
ータＢが格納されており、データＢの内容を保証しなが
らデータＡの格納位置にデータＣを再格納、即ち上書き
する例を示している。

【０００６】まず、ディスク装置から該当セクタ上のデ
ータを読み込み（図１０の（ａ））、データＡの格納位
置にデータＣを埋め込む（図１０の（ｂ））。そして、
このデータＣを埋め込んだデータをディスク装置の該当
セクタ上に書き込む（図１０の（ｃ））。

【０００７】このときの動作を図１１及び図１２を参照
して説明する。図１１は従来のディスク制御装置の概略
構成図、図１２は従来のディスク制御装置の動作を説明
するための概念図である。

【０００８】まず、ディスク装置２３からデータバッフ
ァ２２に該当セクタ（５１２バイト）のデータを読み出
す（図１２の（１））。次に、データバッファ２２に格
納したデータ（５１２バイト）の前半（２５６バイト）
にホストメモリ２１のデータを上書きする（図１２の
（２））。

【０００９】そして、ホストメモリ２１のデータを上書
きされたデータバッファ２２のデータをディスク装置２
２に書き込む（図１２の（３））。なお、上述の処理を
実施する場合、書込対象データのレングスが５１２バイ
ト以上で、かつ２５６バイトの整数倍であるとすると、
スタートアドレスとデータレングスとの関係から、該当
データの先頭がセクタ上の後半部に、最後尾がセクタ上
の前半部に格納しなければならないときが最もアクセス
回数が多くなり、また、複雑なデータ転送を必要とする
こととなる。

【００１０】このときの動作を図１３を参照して説明す
る。図１３は従来のディスク制御装置の動作を説明する
ための概念図である。まず、ディスク装置２３からデー
タバッファ２２に先頭データを含むセクタ（５１２バイ
ト）を読み出す（図１３の（１））。

【００１１】次に、データバッファ２２に格納したデー
タ（５１２バイト）の後半（２５６バイト）にホストメ
モリ２１の先頭データ（２５６バイト）を上書きする
（図１３の（２））。

【００１２】そして、ホストメモリ２１のデータを上書
きされたデータバッファ２２のデータをディスク装置２
２に書き込む（図１３の（３））。また、先頭データの
書き込み後、最後尾データの書き込み直前までの中間デ
ータについて、引き続きホストメモリ２１からディスク
装置２３への書き込みを行う（図１３の（４））。

【００１３】ここで、最後尾データを書き込む際に、ま
ず、ディスク装置２３からデータバッファ２２に最後尾
データを含むセクタ（５１２バイト）を読み出す（図１
３の（５））。

【００１４】次に、データバッファ２２に格納したデー
タ（５１２バイト）の前半（２５６バイト）にホストメ
モリ２１の最後尾データ（２５６バイト）を上書きする
（図１３の（６））。

【００１５】そして、ホストメモリ２１のデータを上書
きされたデータバッファ２２のデータをディスク装置２
２に書き込む（図１３の（７））。以上の処理を行うこ
とにより、従来のディスク制御装置は同一セクタ内に複
数のデータを格納していた。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のディスク制御方式では、所定バイト数単位でデータ転
送及び格納領域の管理を行うディスク装置において、格
納領域に複数のデータを書き込む処理を行う場合に、最
大二回の読出処理を必要とする等の複雑な処理手順を要
求され、レスポンス等の性能低下を招いていた。

【００１７】また、セクタの後半部を使用しない方法に
至っては、記録容量の著しい低下を招くことになってい
た。本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、所
定バイト数単位でデータ転送及び格納領域の管理を行う
ディスク装置において、この格納領域に複数のデータを
書き込む処理を簡単な制御で効率的に行うことのできる
ディスク制御方式を提供することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、所定バイト数
単位でデータ転送を行うオペレーティングシステムを備
えた計算機の管理下に置かれ、上記所定バイト数の整数
倍のバイト数単位でデータ転送及び格納領域の管理を行
うディスク装置のディスク制御方式において、上記ディ
スク装置から読み込んだデータが選択的に格納される第
１及び第２のデータバッファと、上記ディスク装置のデ
ータを読み捨てるダミー転送装置と、上記計算機のメモ
リ上の書き込みデータを上記ディスク装置へ書き込む
際、書き込みデータの先頭又は最後尾の少なくともいず
れかを他のデータと同一の格納領域へ共存させる場合
に、予め書き込みエリアとなる格納領域上のデータを読
み込み、共存させるべき格納領域上のデータについて先
頭データの書き込まれる格納領域上のデータであれば上
記第１のデータバッファへ、最後尾データの書き込まれ
る格納領域上のデータであれば上記第２のデータバッフ
ァへそれぞれ格納し、その他の格納領域上のデータにつ
いては上記ダミー転送装置により読み捨てる格納手段
と、この第１及び第２のデータバッファに格納されたデ
ータと上記計算機のメモリ上の書き込みデータとをマー
ジし連続してディスク装置へ書き込む書込手段とを具備
してなることを特徴とする。

【００１９】また、本発明は、ダミー転送装置が、読み
込んだデータを所定のバッファメモリに重ね書きするこ
とにより読み捨てることを特徴とする。また、本発明
は、ダミー転送装置が、読み込んだデータをデータ転送
カウンタを更新していくことにより読み捨てることを特
徴とする。

【００２０】また、本発明は、共存させるべき格納領域
上のデータを読み込む際に、ディスクアドレスとデータ
レングスとから書き込みエリアとなる格納領域上のデー
タを一度に読み込んで中間部を読み捨てるか、書き込み
データの先頭及び最後尾が書き込まれる格納領域上のデ
ータのみを二度に分けて読み込むかを判断する機能を有
してなることを特徴とする。

【００２１】また、本発明は、ディスク装置の立ち上げ
時に、読み込みデータの長さを順次変更させていきなが
ら実際に読込処理を行っていき、その処理時間を測定す
ることにより上記判断時に使用するデータレングスのし
きい値を算出することを特徴とする。

【００２２】また、本発明は、回転位置制御装置を備
え、共存させるべき格納領域上のデータを読み込む際
に、書き込みデータの先頭及び最後尾が書き込まれる格
納領域上のデータについて現在の読取位置に近い方から
読み込む機能を有してなることを特徴とする。

【００２３】また、本発明は、先読みバッファを備え、
共存させるべき格納領域上のデータを読み込む際に、書
き込みデータの先頭及び最後尾が書き込まれる格納領域
上のデータについて前回のアクセス時に先読みバッファ
に取り込まれている場合はそのデータの方から読み込む
ことを特徴とする。

【００２４】また、本発明は、第１及び第２のデータバ
ッファと計算機のメモリ上の書き込みデータとをデータ
チェーンを用いて連続してディスクに転送するダイレク
トメモリアクセスを備えてなることを特徴とする。

【００２５】また、本発明は、所定バイト数単位でデー
タ転送及び格納領域の管理を行うディスク装置のディス
ク制御方式において、上記所定バイト数よりも短いデー
タのアクセス要求をアプリケーションプログラムから受
け取った際に、上記アクセス要求が格納領域上の既存デ
ータの保証を不要とする書き込みである場合にはデータ
保証不要書込要求コマンドを発行し、格納領域上の既存
データの更新を前提とした読み込みである場合にはデー
タ保持読込要求コマンドを発行する手段を具備し、デー
タ書き込み時に格納領域上の既存データの読み込みを行
わずに処理することを特徴とする。

【００２６】また、本発明は、ディスク装置が、光磁気
ディスク、光ディスク又はフロッピィディスクであるこ
とを特徴とする。また、本発明は、ディスク装置が、所
定バイト数でデータ転送及び格納領域の管理を行う半導
体メモリ素子であることを特徴とする。また、本発明
は、ディスク装置が、パリティディスクの更新をまとめ
て行うアレイ構造のディスク装置であることを特徴とす
る。

【００２７】

【作用】本発明の構成によれば、例えば５１２バイトの
固定長セクタを持つディスク装置に２５６バイトのデー
タを書き込んでいく場合に、ディスク装置上の書き込み
エリアのスタートアドレスと書き込みデータのレングス
とから、このデータの先頭又は最後尾を他のデータと共
存させて同一の格納領域へ書き込まなければならないか
どうかを判断する。

【００２８】この判断結果により書き込むデータの先頭
又は最後尾の少なくともいずれかを他のデータと共存さ
せて同一の格納領域へ書き込まなければならないことが
認識された場合には、この書き込みエリアに格納された
既存データを読み込んで、共存させるべき格納領域上の
データについて先頭データの書き込まれる格納領域上の
データであれば上記第１のデータバッファへ、最後尾デ
ータの書き込まれる格納領域上のデータであれば上記第
２のデータバッファへそれぞれ格納し、かつ、その他の
格納領域上のデータについてはダミー転送装置により読
み捨てる。

【００２９】そして、この第１及び第２のデータバッフ
ァに格納されたデータとホストコンピュータメモリ上の
データとをマージし連続して書き込み処理を行う。これ
により、書き込み処理時のディスクの回転回数を減少さ
せる等のオーバーヘッドの削減が可能となる。

【００３０】また、本発明の構成によれば、先頭データ
及び最後尾データ以外のデータ、即ち中間データについ
て所定のバッファメモリに重ね書きする。これにより、
これらの中間データのみが格納されたセクタのデータを
読み捨てる。

【００３１】また、本発明の構成によれば、先頭データ
及び最後尾データ以外のデータ、即ち中間データについ
てデータ転送カウンタのみを更新していく。これによ
り、これらの中間データのみが格納されたセクタのデー
タを読み捨てる。

【００３２】また、本発明の構成によれば、共存させる
べき格納領域上のデータを読み込む際に、判断手段がデ
ィスクアドレスとデータレングスとから書き込みエリア
となる格納領域上のデータを一度に読み込んで中間部を
読み捨てるか、書き込みデータの先頭及び最後尾が書き
込まれる格納領域上のみを二度に分けて読み込むかを判
断する。

【００３３】これにより、レスポンスの向上を図ること
が可能となる。また、本発明の構成によれば、ディスク
装置の立ち上げ時に、読込データの長さを順次変更させ
ていきながら実際に読込処理を行っていき、その処理時
間を測定することにより共存させるべき格納領域上のデ
ータの読み込み方法の判断時に使用するデータレングス
のしきい値を算出する。

【００３４】これにより、接続されるディスク装置それ
ぞれに最適値を算出することになるため、様々な種類の
ディスク装置に対応できることになり、システムの柔軟
性を確保することが可能となる。

【００３５】また、本発明の構成によれば、回転位置制
御装置を備え、共存させるべき格納領域上のデータを読
み込む際に、書き込みデータの先頭及び最後尾が書き込
まれる格納領域上のデータについて現在の読取位置に近
い方から読み込む。

【００３６】これにより、レスポンスの向上を図ること
が可能となる。また、本発明の構成によれば、先読みバ
ッファを備え、共存させるべき格納領域上のデータを読
み込む際に、書き込みデータの先頭及び最後尾が書き込
まれる格納領域上のデータについて前回のアクセス時に
先読みバッファに取り込まれている場合はそのデータか
ら読み込む。

【００３７】これにより、更にレスポンスの向上を図る
ことが可能となる。また、本発明の構成によれば、ＤＭ
Ａ（ダイレクトメモリアクセス）が、第１及び第２のデ
ータバッファと計算機のメモリ上のデータとをデータチ
ェーンを用いて連続してディスクに転送する。

【００３８】これにより、データ転送の高速化を図るこ
とが可能である。また、本発明の構成によれば、例えば
５１２バイトの固定長セクタを持つディスク装置に対し
てアプリケーションプログラムから２５６バイトのアク
セス要求が行われた場合に、このアクセス要求が格納領
域上の既存データの保証を不要とする書き込みである場
合にはデータ保証不要書込要求コマンドを発行し、ま
た、格納領域上の既存データの更新を前提とした読み込
みである場合にはデータ保持読込要求コマンドを発行す
る。これにより、書き込み処理時の読み込み処理が不要
となるため、オーバーヘッドの削減が可能となる。

【００３９】

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。まず、図１乃至図３を参照して第１実施例を説明す
る。図１は同実施例に係るディスク制御装置の概略構成
を示す図である。

【００４０】同実施例に係るディスク制御装置６は、２
５６バイト単位にデータの取扱いを行うホストメモリ
１、データバッファ２、データバッファ３及びダミー転
送装置４を備え、５１２バイト単位にデータ転送及び格
納領域の管理、即ちセクタ管理等を行うディスク装置５
と接続されている。

【００４１】ここでは、データレングスが２５６×４バ
イトで、その先頭データをセクタの後半部に、また最後
尾データをセクタの前半部に格納しなければならない場
合を例にその動作及び手順を図２を参照して説明する。

【００４２】図２は同実施例に係るディスク制御装置の
動作及び手順を説明するための概念図である。この場
合、図２に示すディスク装置５のセクタＸの途中からデ
ータを書き始めること、及びセクタＸ＋２の途中までデ
ータを送信することを必要とし、この際は当然にセクタ
Ｘの前半のデータ、及びセクタＸ＋２の後半のデータは
破壊してはならない。

【００４３】まず、ディスク装置５からセクタＸ〜セク
タＸ＋２までのデータを読み出す処理を行うが、このと
き、先頭データの書き込みエリアであるセクタＸのデー
タをデータバッファ２に格納し（図２の（１））、ま
た、セクタＸ＋１のデータをダミー転送装置４により読
み捨て（図２の（２））、さらに、最後尾データの書き
込みエリアであるセクタＸ＋２のデータをデータバッフ
ァ３に格納しておく（図２の（３））。

【００４４】次に、ホストメモリ１に持つ書き込みデー
タの先頭データ２５６バイトをデータバッファ２の後半
へ上書きし（図２の（４））、最後尾データ２５６バイ
トをデータバッファ３の前半へ上書きする（図２の
（５））。

【００４５】そして、データバッファ２上のデータ、ホ
ストメモリ１上の中間データ、及びデータバッファ３上
のデータを順次連続してディスク装置５へ書き込む。こ
れにより、書き込み処理を行う際の読込処理を一回で済
ませることが可能となる。

【００４６】なお、上述したデータバッファ２及びデー
タバッファ３に格納するデータは、ディスク装置５上の
書き込みエリアに格納された既存のデータの内、先頭デ
ータ及び最後尾データを格納すべきセクタの既存データ
のみであり、中間のデータはまったく不要のデータとい
える。そこで、この書き込みエリアに格納された既存の
データを読み込む際に、以下の二通りの場合を使い分け
る。（１）ディスク装置５に対し一つのコマンドを発行して
書き込みエリア内のデータ読み込みを行い、途中の不要
なデータは読み捨てて、データバッファ２及びデータバ
ッファ３へ必要なデータを取り込む。（２）ディスク装置５に対し先頭データの格納されるセ
クタのデータ読み込み用及び最後尾データの格納される
セクタのデータ読み込み用の二つのコマンドを別々に発
行し、データバッファ２及びデータバッファ３へそれぞ
れ取り込む。

【００４７】これらの二通りの場合を使い分けることに
より、読み出し処理を効率的に行うことができる。一般
的には全体のデータレングスが短い場合には（１）の方
法で、比較的長い場合には（２）の方法を採用するのが
好ましいが、処理プログラムのオーバーヘッド、データ
転送時間、回転待ち時間等の関係からシステムに最適な
値を算出しなければならない。図３にその例を示す。

【００４８】図３は先頭データと最後尾データが格納さ
れるセクタの位置関係を示す概念図である。ここで、
（ａ）はデータレングスが短い場合、（ｂ）はデータレ
ングスが比較的長い場合、（ｃ）はデータレングスが長
く、かつ複数のトラックに跨がる場合をそれぞれ示して
いる。この例では、特に（ｃ）の場合に上述の（２）の
方法を採用するのが有効である。

【００４９】また、ディスク装置５に現在のヘッドの位
置を認識する機能を有する場合には、さらに効率的な読
み出しが実現可能となる。図３の（ｃ）に示す場合、現
在の読取位置が認識できれば、先頭部データの格納され
るセクタのデータと最後部データの格納されるセクタの
データとどちらを先に読み出すほうが効率的かが判別で
きる。即ち、場合によっては最後部データの格納される
セクタのデータから先に読み出して、次に先頭部データ
の格納されるセクタのデータを読み出した方が回転待ち
の影響を受けずに済み、結果的に処理時間を短縮でき
る。

【００５０】また、ディスク装置に先読みバッファ（リ
ードアヘッドキャッシュ）を備えている場合、キャッシ
ュヒットしている方から先に読み出す。特に順次読み込
みで処理されている場合には先頭データの格納されるセ
クタのデータがキャッシュヒットする確率が高くなり、
より効率的に処理できる。

【００５１】なお、ディスクからの読み出し方法につい
てデータレングスによって処理を振り分ける場合には、
予めシステムに最適な値を設定しなければならない。し
かしながら、様々な種類のディスク装置を接続すること
を考慮すると、画一的に最適値を設けるのではなく、デ
ィスク装置それぞれにその最適値を算出する方法を採用
するのが好ましい。

【００５２】例えば、ＳＣＳＩ（Small Computer Syste
m Interface ）装置においては、モードセンスコマンド
等によりディスクの物理パラメータを読み出すことがで
きる。これにより、１トラックあたりのセクタ数ｎを得
る。このとき、ある値ｍ（０＜ｍ＜ｎ）に対して以下の
処理を行い、その処理時間を計測することにより最適値
を算出する。（１）セクタ０を読む。（２）セクタｍを読む。（３）処理時間を計測する。

【００５３】以上の処理をｍ＝１，２，３，…，ｎと変
化させて順次実施していき、その際の処理時間が最も小
さいｍを採用する。そして、このｍよりもアクセスする
データのレングスが短いときには一コマンドで読み出
し、ｍよりも長いときには二コマンドで読み出す。

【００５４】また、同実施例のディスク装置５への書き
込み時には、異なるＤＭＡ（ダイレクトメモリアクセ
ス）転送を連続して行う必要があるが、このとき、ＤＭ
Ａの繋ぎ目で装置の回転待ちを発生させないようにしな
ければならない。それには、なるべく高速のＤＭＡを使
用するのが望ましい。特に、ＳＣＳＩ装置等では、ディ
スクに対する書き込みコマンドが複数になるとレスポン
スを著しく低下させることとなる。このような場合に、
データバッファ２及びデータバッファ３のデータとホス
トメモリ１のデータとをデータチェーンを用いて連続的
にディスクに転送可能なＤＭＡを備えれば、さらに処理
を高速化することができる。

【００５５】なお、同実施例では、データバッファを独
立したメモリとして説明したが、これに限るものではな
く、データバッファと同じ機能をホストメモリ上に実現
させてもよい。

【００５６】次に、図４乃至図８を参照して第２実施例
を説明する。図４は同実施例に係るディスク制御装置の
概略構成を示す図である。同実施例に係るディスク制御
装置６は、アクセス制御処理部８、入出力処理部９、及
びディスクコントローラ１０を備え、アプリケーション
プログラム７からのアクセス要求を受け取り、ディスク
装置５に対して入出力コマンドを発行することによりデ
ィスク制御を行う。

【００５７】同実施例においても、第１実施例で示した
場合と同様に、ディスク装置が５１２バイト単位でデー
タ転送及び格納領域の管理、即ちセクタ管理等を行い、
このディスク装置の任意のセクタに２５６バイトのデー
タを二つずつ格納する場合を考える。

【００５８】ここで、アプリケーションプログラム７か
らの書き込み要求について考えてみると、場合によって
はセクタ上に格納されたデータの保証（主に後半部）を
必要としないものがある。例えば、（１）順編成ファイルへの追加書き込み。（２）ファイル初期化時の書き込み。等である。

【００５９】このような場合は、アクセス制御処理部８
が、その旨の指令を入出力制御処理部９に通知する。ア
クセス制御処理部８からの通知を受けた入出力制御処理
部９は、その通知に従ってディスクコントローラ１０に
対して入出力コマンドを発行する。そして、ディスクコ
ントローラ１０は、この入出力コマンドに基づいてディ
スク装置５を駆動する。

【００６０】また、アプリケーションプログラム７から
の読み込み要求について考えてみると、場合によっては
セクタ上に格納されたデータをバッファに格納しておく
と有効なものがある。例えば、（１）読み込み直後に更新書き込みが発生することが明
らかな場合。（２）更新頻度が高いためにバッファメモリに置いてお
くと有効である場合。等である。

【００６１】このような場合も、アクセス制御処理部８
が、その旨の指令を入出力制御処理部９に通知する。ア
クセス制御処理部８からの通知を受けた入出力制御処理
部９は、その通知に従ってディスクコントローラ１０に
対して入出力コマンドを発行する。そして、ディスクコ
ントローラ１０はこの入出力コマンドに基づいてディス
ク装置５を駆動する。

【００６２】次に図５乃至図７を参照して同実施例の動
作を説明する。図５はアクセス制御処理部の動作を説明
するためのフローチャートである。まず、アクセス制御
処理部８は、アプリケーション７からのアクセス要求
（Ｉ／Ｏ種別）が、読み出し要求であるのか書き込み要
求であるのかを判断する（図５のステップＡ１）。

【００６３】この判断結果が読み出し要求であった場合
には（図５のステップＡ１のＲｅａｄ）、今後この読み
出しデータに対する更新書き込み処理が行われるか否か
について判断する（図５のステップＡ２）。この判断
は、アプリケーション７からのアクセス要求時に、パラ
メータ等の付加情報を受け取ることにより行う（以下の
判断においても同様）。

【００６４】ここで、更新書き込みがある場合には（図
５のステップＡ２のＹ）、データ保持読込要求処理を行
い（図５のステップＡ３）、更新書き込みがない場合に
は（図５のステップＡ２のＮ）、通常の読込要求処理を
行う（図５のステップＡ４）。

【００６５】一方、判断結果が書き込み要求であった場
合には（図５のステップＡ１のＷｒｉｔｅ）、上述した
セクタ内の既存データの保証が必要か否かを判断する
（図５のステップＡ５）。

【００６６】ここで、セクタ保証が不要な場合には（図
５のステップＡ５のＮ）、セクタ保証不要書込要求処理
を行い（図５のステップＡ６）、セクタ保証が必要な場
合には（図５のステップＡ５のＹ）、通常の書込要求処
理を行う（図５のステップＡ７）。

【００６７】次に、図６を参照して読み込み処理時にお
ける入出力制御処理部及びディスクコントローラの動作
を説明する。図６は読み込み処理時における入出力制御
処理部及びディスクコントローラの動作を説明するため
のフローチャートである。

【００６８】まず、アプリケーションプログラム７から
読み込み要求のあったデータをディスク装置５から読み
出す（図６のステップＢ１）。このとき、この読み込み
要求がデータ保持読込要求であるのかを判断し（図６の
ステップＢ２）、データ保持読込要求であった場合には
（図６のステップＢ２のＹ）、このデータをバッファに
格納しておく（図６のステップＢ３）。

【００６９】次に、図７を参照して書き込み処理時にお
ける入出力制御処理部及びディスクコントローラの動作
を説明する。図７は書き込み処理時における入出力制御
処理部及びディスクコントローラの動作を説明するため
のフローチャートである。

【００７０】まず、書き込み要求により指定されたセク
タのデータがバッファに存在するか否かを判断する（図
７のステップＣ１）。このセクタのデータがバッファに
存在した場合には（図７のステップＣ１のＹ）、このバ
ッファのデータを更新し（図７のステップＣ２）、ディ
スク装置５へ書き込む（図７のステップＣ８）。

【００７１】一方、このセクタのデータがバッファに存
在しない場合には（図７のステップＣ１のＮ）、セクタ
保証を必要とする書き込み処理であるか否かを判断する
（図７のステップＣ３）。

【００７２】セクタ保証が不要な場合には（図７のステ
ップＣ３のＹ）、さらにこのデータの格納位置がセクタ
の前半部になるのか後半部になるのかを判断する（図７
のステップＣ４）。ここで、格納位置がセクタの前半部
であった場合には、バッファメモリに当該データを埋め
込み（図７のステップＣ５）、ディスク装置５へ書き込
む（図７のステップＣ８）。この際、該当セクタの後半
部分は保証されないことになるが何等問題はない。

【００７３】また、セクタ保証が必要な場合（図７のス
テップＣ３のＮ）、及びセクタ保証が不要な場合で（図
７のステップＣ３のＹ）データの格納位置がセクタの後
半部になる場合には、ディスク装置５から当該セクタの
データを読み出し（図７のステップＣ６）、データの更
新を行って（図７のステップＣ７）、ディスク装置５へ
書き込む（図７のステップＣ８）。

【００７４】上述の処理により、データ書き込み時にお
ける該当セクタのデータ読み込み処理を極力不要とする
ことができ、ディスクの回転待ち等による性能低下を防
止することが可能となる。

【００７５】なお、本発明は、光磁気ディスク、光ディ
スク、フロッピィディスク、半導体メモリ素子等に適用
可能であるが、アレイ構造のディスク装置についても適
用可能であり、かつ極めて有効である。

【００７６】即ち、例えばデータディスク数がｎ個、パ
リティディスク数が一個の構成を持つＲＡＩＤ（Redund
ant Arrays of Inexpensive Disks ）においてｍ個のデ
ータを連続して書き込む場合、通常の方式では以下のア
クセス処理がｍ回必要となってしまう。（１）データディスク読み込み処理。（２）パリティディスク読み込み処理。（３）データディスク書き込み処理。（４）パリティディスク書き込み処理。

【００７７】ここで、ソフトウエアがｍ個のデータを連
続的に書き込むことが予め分かっている場合には、ソフ
トウエアからパリティディスクの更新をまとめて行うよ
うに指示することによりｍ＋１回のアクセス処理で済む
ことになる。（１）データディスク書き込み処理（ｍ回）。（２）パリティディスク書き込み処理。これにより大幅なレスポンスの向上を図ることができ
る。

【００７８】

【発明の効果】詳述したように本発明によれば、所定バ
イト数単位でデータ転送及び格納領域の管理を行うディ
スク装置において、この格納領域に複数のデータを書き
込む処理を行う際に、読み込み処理等の各種オーバーヘ
ッドの削減を図ることができ、レスポンスの大幅な向上
を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】同実施例に係るディスク制御装置の概略構成を
示す図。

【図２】同実施例に係るディスク制御装置の動作及び手
順を説明するための概念図。

【図３】先頭データと最後尾データが格納されるセクタ
の位置関係を示す概念図。

【図４】同実施例に係るディスク制御装置の概略構成を
示す図。

【図５】アクセス制御処理部の動作を説明するためのフ
ローチャート。

【図６】読み込み処理時における入出力制御処理部及び
ディスクコントローラの動作を説明するためのフローチ
ャート。

【図７】書き込み処理時における入出力制御処理部及び
ディスクコントローラの動作を説明するためのフローチ
ャート。

【図８】ディスク装置及びソフトウエアのデータの取扱
い単位の相違を示す図。

【図９】データの格納方法を示す図。

【図１０】従来の書込処理の手順を示す概念図。

【図１１】従来のディスク制御装置の概略構成図。

【図１２】従来のディスク制御装置の動作を説明するた
めの概念図。

【図１３】従来のディスク制御装置の動作を説明するた
めの概念図。

【符号の説明】

１…ホストメモリ、２，３…データバッファ、４…ダミ
ー転送装置、５…ディスク装置、６…ディスク制御装
置、７…アプリケーションプログラム、８…アクセス制
御処理部、９…入出力制御処理部、１０…ディスクコン
トローラ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定バイト数単位でデータ転送を行うオ
ペレーティングシステムを備えた計算機の管理下に置か
れ、上記所定バイト数の整数倍のバイト数単位でデータ
転送及び格納領域の管理を行うディスク装置のディスク
制御方式において、上記ディスク装置から読み込んだデ
ータが選択的に格納される第１及び第２のデータバッフ
ァと、上記ディスク装置のデータを読み捨てるダミー転
送装置と、上記計算機のメモリ上の書き込みデータを上
記ディスク装置へ書き込む際、書き込みデータの先頭又
は最後尾の少なくともいずれかを他のデータと同一の格
納領域へ共存させる場合に、予め書き込みエリアとなる
格納領域上のデータを読み込み、共存させるべき格納領
域上のデータについて先頭データの書き込まれる格納領
域上のデータであれば上記第１のデータバッファへ、最
後尾データの書き込まれる格納領域上のデータであれば
上記第２のデータバッファへそれぞれ格納し、その他の
格納領域上のデータについては上記ダミー転送装置によ
り読み捨てる格納手段と、この第１及び第２のデータバ
ッファに格納されたデータと上記計算機のメモリ上の書
き込みデータとをマージし連続してディスク装置へ書き
込む書込手段とを具備してなることを特徴とするディス
ク制御方式。
【請求項２】ダミー転送装置は、読み込んだデータを
所定のバッファメモリに重ね書きすることにより読み捨
てる請求項１記載のディスク制御方式。
【請求項３】ダミー転送装置は、読み込んだデータを
データ転送カウンタを更新していくことにより読み捨て
る請求項１記載のディスク制御方式。
【請求項４】共存させるべき格納領域上のデータを読
み込む際に、ディスクアドレスとデータレングスとから
書き込みエリアとなる格納領域上のデータを一度に読み
込んで中間部を読み捨てるか、書き込みデータの先頭及
び最後尾が書き込まれる格納領域上のデータのみを二度
に分けて読み込むかを判断する機能を有してなる請求項
１記載のディスク制御方式。
【請求項５】ディスク装置の立ち上げ時に、読み込み
データの長さを順次変更させていきながら実際に読込処
理を行っていき、その処理時間を測定することにより上
記判断時に使用するデータレングスのしきい値を算出す
る請求項４記載のディスク制御方式。
【請求項６】回転位置制御装置を備え、共存させるべ
き格納領域上のデータを読み込む際に、書き込みデータ
の先頭及び最後尾が書き込まれる格納領域上のデータに
ついて現在の読取位置に近い方から読み込む機能を有し
てなる請求項１記載のディスク制御方式。
【請求項７】先読みバッファを備え、共存させるべき
格納領域上のデータを読み込む際に、書き込みデータの
先頭及び最後尾が書き込まれる格納領域上のデータにつ
いて前回のアクセス時に先読みバッファに取り込まれて
いる場合はそのデータの方から読み込む請求項１記載の
ディスク制御方式。
【請求項８】第１及び第２のデータバッファと計算機
のメモリ上の書き込みデータとをデータチェーンを用い
て連続してディスクに転送するダイレクトメモリアクセ
スを備えてなる請求項１記載のディスク制御方式。
【請求項９】所定バイト数単位でデータ転送及び格納
領域の管理を行うディスク装置のディスク制御方式にお
いて、上記所定バイト数よりも短いデータのアクセス要
求をアプリケーションプログラムから受け取った際に、
上記アクセス要求が格納領域上の既存データの保証を不
要とする書き込みである場合にはデータ保証不要書込要
求コマンドを発行し、格納領域上の既存データの更新を
前提とする読み込みである場合にはデータ保持読込要求
コマンドを発行する手段を具備し、データ書き込み時に
格納領域上の既存データの読み込みを行わずに処理する
ことを特徴とするディスク制御方式。
【請求項１０】ディスク装置は、光磁気ディスク、光
ディスク又はフロッピィディスクである請求項９記載の
ディスク制御方式。
【請求項１１】ディスク装置は、所定バイト数でデー
タ転送及び格納領域の管理を行う半導体メモリ素子であ
る請求項９記載のディスク制御方式。
【請求項１２】ディスク装置は、パリティディスクの
更新をまとめて行うアレイ構造のディスク装置である請
求項９記載のディスク制御方式。