JPH0863377A - ファイルのディスクブロック制御方式 - Google Patents

ファイルのディスクブロック制御方式

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JPH0863377A
JPH0863377A JP6324382A JP32438294A JPH0863377A JP H0863377 A JPH0863377 A JP H0863377A JP 6324382 A JP6324382 A JP 6324382A JP 32438294 A JP32438294 A JP 32438294A JP H0863377 A JPH0863377 A JP H0863377A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、空き物理ディスクブロックを管理し
てファイルに割り当てるファイルのディスクブロック制
御方式に関し、ファイルアクセスの際のディスクのシー
ク回数及び回転待ち時間の削減を目的とする。 【構成】ファイルの１論理ブロックのサイズが物理ディ
スクブロックのサイズの整数倍となる拡張ファイル用に
用意され、規定のエントリー数から構成されて、連続空
き物理ディスクブロックの代表ブロック番号及び連続ブ
ロック数を管理する拡張管理手段１２と、拡張ファイル
についての空き物理ディスクブロックの獲得要求時に、
拡張管理手段１２の管理データに従って、獲得要求数よ
り大きな連続ブロック数を持つ連続空き物理ディスクブ
ロックを特定して、それが持つ獲得要求数分の連続空き
物理ディスクブロックをファイルに割り当てる割当手段
１４とを備えるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、空き物理ディスクブロ
ックを管理してファイルに割り当てるファイルのディス
クブロック制御方式に関し、特に、ファイルアクセスの
際のディスクのシーク回数及び回転待ち時間を削減する
ファイルのディスクブロック制御方式に関する。
【０００２】ファイルキャッシュを使ってファイルアク
セスを高速化する方法が採られているが、大きなファイ
ルをアクセスする場合には、ファイルキャッシュは性能
に殆ど影響を与えず、ディスクのハード転送能力が性能
を左右することになる。これから、ファイルアクセスの
際のディスクのシーク回数及び回転待ち時間を削減する
構成の構築が叫ばれている。
【０００３】
【従来の技術】ＵＮＩＸのファイルシステムを例にして
説明するならば、従来のファイルシステムでは、ファイ
ルの１論理ブロックに対応させる物理ディスクブロック
の大きさを一意のものとし、ディスクの持つ空き物理デ
ィスクブロックのブロック番号をリストで管理する構成
を採って、ファイル生成時に、空き物理ディスクブロッ
クが要求されるときには、このリストの先頭から順番に
空き物理ディスクブロックを特定してファイルに割り当
てていくという構成を採っていた。
【０００４】すなわち、図２０に示すような空き物理デ
ィスクブロックのブロック番号を管理する空き物理ディ
スクブロックリストを用意して、ファイル生成時に、空
き物理ディスクブロックが要求されるときには、この空
き物理ディスクブロックリストの先頭から順番に空き物
理ディスクブロックを特定してファイルに割り当ててい
くという構成を採っていたのである。ここで、この空き
物理ディスクブロックリストの先頭リスト部分は主記憶
上に展開され、残りのリスト部分はディスク上に展開さ
れることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来技術に従っていると、複数の空き物理ディスク
ブロックをファイルに割り当てていくときに、飛び飛び
の空き物理ディスクブロックを割り当ててしまうことに
なることから、ファイルアクセスの際のディスクのシー
ク回数及び回転待ち時間を増大させてしまうという問題
点がある。
【０００６】この問題点を解決するためには、図２１に
示すように、各ファイル毎に、ファイルの１論理ブロッ
クを任意の連続した物理ディスクブロックに対応させる
構成を採る方法が考えられる。
【０００７】しかるに、従来の空き物理ディスクブロッ
クリストを用いていたのでは、これを実現することはで
きない。本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであ
って、ファイルアクセスの際のディスクのシーク回数及
び回転待ち時間を削減する新たなファイルのディスクブ
ロック制御方式の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】図１及び図２に本発明の
原理構成を図示する。図中、１は本発明を具備するデー
タ処理装置、２はデータ処理装置１の備えるディスクで
ある。
【０００９】このデータ処理装置１は、ファイルを作成
するファイル作成手段１０と、ファイル作成手段１０の
実行するファイル作成処理を支援するファイル作成支援
手段１１とを備える。
【００１０】図１に原理構成を図示するデータ処理装置
１の持つファイル作成支援手段１１は、ファイル作成支
援処理を実行するために、管理手段４０と、割当手段４
１と、変更手段４２と、コンデンス手段４３とを備え
る。
【００１１】この管理手段４０は、連続数の小さい空き
物理ディスクブロックを展開する領域と、連続数の大き
い空き物理ディスクブロックを展開する領域とを分離し
てディスク２上の異なる領域に割り当てる構成を採っ
て、その各々の領域の持つ空き物理ディスクブロックを
管理する。割当手段４１は、ファイル作成手段１０の発
行する空き物理ディスクブロックの獲得要求に応答し
て、空き物理ディスクブロックを獲得してファイルに割
り当てる。
【００１２】変更手段４２は、連続数の大きい空き物理
ディスクブロックを展開する領域の一部を、連続数の小
さい空き物理ディスクブロックを展開する領域に変更す
る。コンデンス手段４３は、連続空き物理ディスクブロ
ックあるいはファイルに割り当てられた連続物理ディス
クブロックを移動することで、連続数の大きな空き物理
ディスクブロックを生成する。
【００１３】図２に原理構成を図示するデータ処理装置
１の持つファイル作成支援手段１１は、ファイル作成支
援処理を実行するために、拡張管理手段１２と、第１の
管理手段１３と、割当手段１４と、更新手段１５と、ソ
ート手段１６とを備え、更に、第２の管理手段１７と、
変更手段１８とを備えることがある。
【００１４】この拡張管理手段１２は、ファイルの１論
理ブロックのサイズが物理ディスクブロックのサイズの
整数倍となる拡張ファイル用に用意され、規定のエント
リー数から構成されて、ディスク２の持つ連続空き物理
ディスクブロックの代表ブロック番号及び連続ブロック
数を管理する。第１の管理手段１３は、ファイルの１論
理ブロックのサイズが物理ディスクブロックのサイズと
一致する通常ファイル用に用意され、拡張管理手段１２
の管理対象とならない空き物理ディスクブロックのブロ
ック番号を管理する。割当手段１４は、ファイル作成手
段１０の発行する空き物理ディスクブロックの獲得要求
に応答して、空き物理ディスクブロックを獲得してファ
イルに割り当てる。
【００１５】更新手段１５は、拡張ファイルについての
論理ブロックの解放処理時に、拡張管理手段１２が連続
ブロック数の大きい連続空き物理ディスクブロックを管
理することになるようにと、拡張管理手段１２の管理デ
ータを更新する。ソート手段１６は、拡張管理手段１２
の管理データが変更されるときに、その管理データを連
続ブロック数順にソートし、更に、第２の管理手段１７
が備えられるときにあって、第２の管理手段１７の管理
データが変更されるときには、その管理データを連続ブ
ロック数順にソートする。
【００１６】第２の管理手段１７は、第１の管理手段１
３の管理する連続空き物理ディスクブロックの代表ブロ
ック番号及び連続ブロック数を管理する。変更手段１８
は、第１の管理手段１３の管理データに従って空き物理
ディスクブロックが特定されてファイルに割り当てられ
るときに、第２の管理手段１７の管理データを変更し、
第２の管理手段１７の管理データに従って空き物理ディ
スクブロックが特定されてファイルに割り当てられると
きに、第１の管理手段１３の管理データを変更する。
【００１７】
【作用】図１に原理構成を図示する本発明では、連続数
の小さい空き物理ディスクブロックを展開する領域と、
連続数の大きい空き物理ディスクブロックを展開する領
域とを分離して、ディスク２上の異なる領域に割り当て
る構成を採る。
【００１８】この構成を採るときにあって、割当手段４
１は、ファイル作成手段１０から連続数の小さい空き物
理ディスクブロックの割当要求があると、管理手段４０
の管理データに従って、連続数の小さい空き物理ディス
クブロックを展開する領域から、割当要求数分の空き物
理ディスクブロックを特定してそれをファイルに割り当
て、一方、ファイル作成手段１０から連続数の大きい空
き物理ディスクブロックの割当要求があると、管理手段
４０の管理データに従って、連続数の大きい空き物理デ
ィスクブロックを展開する領域から、割当要求数分の連
続空き物理ディスクブロックを特定してそれをファイル
に割り当てる。
【００１９】この割当処理時に、変更手段４２は、連続
数の小さい空き物理ディスクブロックを展開する領域に
空き物理ディスクブロックがなくなるときには、連続数
の大きい空き物理ディスクブロックを展開する領域の一
部を、連続数の小さい空き物理ディスクブロックを展開
する領域に変更していく。また、コンデンス手段４３
は、連続数の小さい空き物理ディスクブロックを展開す
る領域を単一の移動対象としつつ、連続空き物理ディス
クブロックあるいはファイルに割り当てられた連続物理
ディスクブロックを移動することで、連続数の大きな空
き物理ディスクブロックを生成していく。
【００２０】このようにして、図１に原理構成を図示す
る本発明によれば、ファイルに割り当てられる物理ディ
スクブロックをディスク２上の特定領域に集中させる構
成を採ることが可能になり、これにより、ファイルアク
セスの際のディスクのシーク回数及び回転待ち時間を大
幅に削減できるようになる。
【００２１】図２に原理構成を図示する本発明では、フ
ァイルの１論理ブロックのサイズが物理ディスクブロッ
クのサイズの整数倍となる拡張ファイル用に用意され、
規定のエントリー数から構成されて、連続空き物理ディ
スクブロックの代表ブロック番号及び連続ブロック数を
管理する拡張管理手段１２を備える構成を採る。
【００２２】この構成を採るときにあって、割当手段１
４は、ファイル作成手段１０から拡張ファイルについて
の空き物理ディスクブロックの割当要求があると、拡張
管理手段１２の管理データに従って、割当要求数より大
きな連続ブロック数を持つ連続空き物理ディスクブロッ
クを特定して、それが持つ割当要求数分の連続空き物理
ディスクブロックをファイルに割り当てる。
【００２３】また、第２の管理手段１７を備えるときに
は、割当手段１４は、割当要求数が規定の閾値より小さ
いときには、第２の管理手段１７を優先しつつ、第２の
管理手段１７及び拡張管理手段１２の管理データに従っ
て、割当要求数より大きな連続ブロック数を持つ連続空
き物理ディスクブロックを特定して、それが持つ割当要
求数分の連続空き物理ディスクブロックをファイルに割
り当て、割当要求数が規定の閾値より大きいときには、
拡張管理手段１２の管理データに従って、割当要求数よ
り大きな連続ブロック数を持つ連続空き物理ディスクブ
ロックを特定して、それが持つ割当要求数分の連続空き
物理ディスクブロックをファイルに割り当てる。
【００２４】一方、更新手段１５は、拡張ファイルにつ
いての論理ブロックの解放処理時に、規定の閾値より大
きなサイズを持つ論理ブロックを登録対象として、拡張
管理手段１２に空きがあるときには、その論理ブロック
の持つ連続空き物理ディスクブロックを拡張管理手段１
２へ登録するとともに、空きがないときにあって、その
連続空き物理ディスクブロックの方が登録のものより大
きな連続ブロック数を持つときには、その連続空き物理
ディスクブロックを登録されている小さな連続ブロック
数を持つものに代えて拡張管理手段１２へ登録すること
で、拡張管理手段１２が連続ブロック数の大きいものを
管理するよう処理する。
【００２５】このようにして、図２に原理構成を図示す
る本発明によれば、ファイルの１論理ブロックを任意の
連続した物理ディスクブロックに対応させる構成を採る
ことが可能になり、これにより、ファイルアクセスの際
のディスクのシーク回数及び回転待ち時間を大幅に削減
できるようになる。
【００２６】
【実施例】以下、実施例に従って本発明を詳細に説明す
る。図３に、本発明を具備するデータ処理装置１の一実
施例を図示する。
【００２７】図中、２０はユーザプログラムであって、
ファイルを作成するもの、２１はファイルシステムであ
って、ユーザプログラム２０の実行するファイル作成処
理を支援するもの、２２はリスト展開域であって、ディ
スク２の持つ空き物理ディスクブロックの管理領域とな
るものである。
【００２８】図４に、リスト展開域２２に展開される空
き物理ディスクブロックの管理情報の一実施例を図示す
る。この実施例では、リスト展開域２２は、例えば１０
０エントリーから構成され、ディスク２の持つ連続空き
物理ディスクブロックの先頭ブロック番号及び連続ブロ
ック数を管理する拡張ファイル割当用リスト３０と、拡
張ファイル割当用リスト３０の管理対象とならない空き
物理ディスクブロックのブロック番号を管理する通常フ
ァイル割当用リスト３１とを展開することで、ディスク
２の持つ空き物理ディスクブロックを管理する構成を採
っている。
【００２９】ここで、通常ファイル割当用リスト３１
は、従来の空き物理ディスクブロックの管理リストに相
当するものであり、先頭リスト部分は主記憶上に展開さ
れ、残りのリスト部分はディスク２上に展開されること
になる。また、拡張ファイル割当用リスト３０が、エン
トリー数を限定することで、ディスク２の持つ全ての連
続空き物理ディスクブロックを管理対象としないのは、
連続ブロック数の余り少ないものについては、通常ファ
イル割当用リスト３１を使ってファイルに割り当てる空
き物理ディスクブロックを特定しても実用上問題ないか
らである。
【００３０】図５及び図６に、このような管理構成を採
るときに実行するファイルシステム２１の処理フローの
一実施例を図示する。ここで、図５は、ファイルシステ
ム２１が空き物理ディスクブロックの割り当て時に実行
する処理フローの一実施例であり、図６は、ファイルシ
ステム２１が物理ディスクブロックの解放時に実行する
処理フローの一実施例である。
【００３１】次に、これらの処理フローに従って、本発
明を詳細に説明する。ファイルシステム２１は、ユーザ
プログラム２０からファイルに対しての空き物理ディス
クブロックの割当要求があると、図５の処理フローに示
すように、先ず最初に、ステップ１で、作成対象のファ
イルが拡張ファイルか通常ファイルのいずれであるのか
を判断する。ここで、拡張ファイルは、ファイルの１論
理ブロックのサイズが物理ディスクブロックのサイズの
整数倍となるファイルとして定義され、通常ファイル
は、ファイルの１論理ブロックのサイズが物理ディスク
ブロックのサイズと一致するファイルとして定義される
ものであって、作成対象のファイルがどちらのファイル
であるのかは、例えば、ユーザプログラム２０が宣言す
ることで指定されることになる。
【００３２】このステップ１で、作成対象のファイルが
通常ファイルであることを判断すると、ステップ２に進
んで、通常ファイル割当用リスト３１の先頭エントリー
に管理される空き物理ディスクブロックを特定して、そ
れをファイルに割り当てて処理を終了する。すなわち、
従来技術と同じ方法に従って、空き物理ディスクブロッ
クを特定して割り当てていくのである。
【００３３】一方、ステップ１で、作成対象のファイル
が拡張ファイルであることを判断すると、ステップ３に
進んで、拡張ファイル割当用リスト３０の先頭エントリ
ーを参照し、続くステップ４で、この参照したエントリ
ーの連続ブロック数が要求ブロック数よりも小さいか否
かを判断して、小さいことを判断するときには、ステッ
プ５に進んで、拡張ファイル割当用リスト３０の次エン
トリーを参照してからステップ４に戻っていく。
【００３４】このようにしてステップ４で、要求ブロッ
ク数よりも大きな連続ブロック数を持つ拡張ファイル割
当用リスト３０のエントリーを特定すると、ステップ６
に進んで、そのエントリーの指す連続空き物理ディスク
ブロックの先頭から要求ブロック数分の連続空き物理デ
ィスクブロックを特定して、それをファイルに割り当
て、続くステップ７で、そのエントリーの管理する先頭
ブロック番号及び連続ブロック数を更新し、続くステッ
プ８で、拡張ファイル割当用リスト３０のエントリーデ
ータを連続ブロック数順にソートして処理を終了する。
【００３５】このように、ファイルシステム２１は、フ
ァイルの１論理ブロックのサイズが物理ディスクブロッ
クのサイズの整数倍となる拡張ファイルについては、図
５の処理フローに従って、拡張ファイル割当用リスト３
０を使って連続した空き物理ディスクブロックを割り当
てていくのである。
【００３６】また、ファイルシステム２１は、ユーザプ
ログラム２０からファイルの持つ物理ディスクブロック
の解放要求があると、図６の処理フローに示すように、
先ず最初に、ステップ１で、物理ディスクブロックを解
放するファイルが拡張ファイルか通常ファイルのいずれ
であるのかを判断し、通常ファイルであることを判断す
ると、ステップ２に進んで、解放される物理ディスクブ
ロックを通常ファイル割当用リスト３１に書き込んで処
理を終了する。
【００３７】一方、ステップ１で、物理ディスクブロッ
クを解放するファイルが拡張ファイルであることを判断
すると、ステップ３に進んで、その拡張ファイルの論理
ブロックサイズが規定の閾値以下であるのか否かを判断
して、閾値以下であることを判断すると、ステップ４に
進んで、解放される連続物理ディスクブロックを通常フ
ァイル割当用リスト３１に書き込んで処理を終了する。
【００３８】一方、ステップ３で、物理ディスクブロッ
クを解放する拡張ファイルの論理ブロックサイズが閾値
以上であることを判断すると、ステップ５に進んで、拡
張ファイル割当用リスト３０に空きがあるか否かを判断
して、空きのあることを判断すると、ステップ６に進ん
で、解放される連続物理ディスクブロックを拡張ファイ
ル割当用リスト３０に書き込み、続くステップ７で、拡
張ファイル割当用リスト３０のエントリーデータを連続
ブロック数順にソートして処理を終了する。
【００３９】一方、ステップ５で、拡張ファイル割当用
リスト３０に空きのないことを判断すると、ステップ８
に進んで、解放される連続物理ディスクブロックの連続
ブロック数と、拡張ファイル割当用リスト３０に登録さ
れる連続ブロック数とを比較して、解放される連続物理
ディスクブロックの連続ブロック数の方が小さいときに
は、それを通常ファイル割当用リスト３０に書き込み、
大きいときには、それを小さい方の拡張ファイル割当用
リスト３０のエントリーデータに代えて拡張ファイル割
当用リスト３０に書き込むとともに、その書き換えられ
る拡張ファイル割当用リスト３０のエントリーデータを
通常ファイル割当用リスト３１に書き込む。そして、続
くステップ９で、拡張ファイル割当用リスト３０のエン
トリーデータを連続ブロック数順にソートして処理を終
了する。
【００４０】このように、ファイルシステム２１は、拡
張ファイルの物理ディスクブロックが解放されるときに
は、図６の処理フローに従って、拡張ファイル割当用リ
スト３０が連続ブロック数の大きいものを管理すること
になるようにと処理していくのである。
【００４１】図７に、リスト展開域２２に展開される空
き物理ディスクブロックの管理情報の他の実施例を図示
する。この実施例では、リスト展開域２２は、図４で説
明した拡張ファイル割当用リスト３０と、拡張ファイル
割当用リスト３０の管理対象とならない空き物理ディス
クブロックのブロック番号を、連続するものについては
チェーニングしつつ管理する第１の通常ファイル割当用
リスト３２と、第１の通常ファイル割当用リスト３２の
管理する連続空き物理ディスクブロックの先頭ブロック
番号及び連続ブロック数を管理する第２の通常ファイル
割当用リスト３３とを展開することで、ディスク２の持
つ空き物理ディスクブロックを管理する構成を採ってい
る。
【００４２】この第１の通常ファイル割当用リスト３２
は、例えば、図８に示すように、３２ビット構成の下位
２４ビットで空き物理ディスクブロックのブロック番号
を管理するとともに、ビット２４で、次エントリーのブ
ロック番号と連続しているか否かを管理することで、拡
張ファイル割当用リスト３０の管理対象とならない空き
物理ディスクブロックのブロック番号を、連続するもの
についてはチェーニングしつつ管理する構成を採るもの
であり、更に、最終エントリーのＡ部分で、第２の通常
ファイル割当用リスト３３をセーブするものである。
【００４３】図９ないし図１２に、このような管理構成
を採るときに実行するファイルシステム２１の処理フロ
ーの一実施例を図示する。ここで、図９ないし図１１
は、ファイルシステム２１が空き物理ディスクブロック
の割り当て時に実行する処理フローの一実施例であり、
図１２は、ファイルシステム２１が物理ディスクブロッ
クの解放時に実行する処理フローの一実施例である。
【００４４】次に、これらの処理フローに従って、本発
明を詳細に説明する。ファイルシステム２１は、ユーザ
プログラム２０からファイルに対しての空き物理ディス
クブロックの割当要求があると、図９ないし図１１の処
理フローに示すように、先ず最初に、図９の処理フロー
のステップ１で、作成対象のファイルが拡張ファイルか
通常ファイルのいずれであるのかを判断し、作成対象の
ファイルが通常ファイルであることを判断すると、図１
０の処理フローのステップ２に進んで、第１の通常ファ
イル割当用リスト３２の先頭エントリーに管理される空
き物理ディスクブロックを特定して、それをファイルに
割り当てる。
【００４５】続いて、ステップ３で、割り当てたエント
リーのビット２４がチェーニングを表示しているか否か
を判断して、非チェーニング表示を判断するときには、
ステプ４に進んでそのまま処理を終了し、チェーニング
表示を判断するときには、ステップ５に進んで、空き物
理ディスクブロックを割り当てたことで変更されること
になる第２の通常ファイル割当用リスト３３のエントリ
ーデータを更新し、続くステップ６で、第２の通常ファ
イル割当用リスト３３のエントリーデータを連続ブロッ
ク数順にソートして処理を終了する。
【００４６】一方、図９の処理フローのステップ１で、
作成対象のファイルが拡張ファイルであることを判断す
ると、ステップ７に進んで、要求ブロック数が規定の閾
値以下であるのか否かを判断して、閾値以下であること
を判断すると、図１１の処理フローのステップ８に進ん
で、第２の通常ファイル割当用リスト３３の先頭エント
リーを参照する。
【００４７】続いて、ステップ９で、この参照したエン
トリーの連続ブロック数が要求ブロック数よりも小さい
か否かを判断して、小さいことを判断するときには、ス
テップ１０に進んで、参照したエントリーが最終エント
リーであるのか否かを判断し、最終エントリーであるこ
とを判断するときには、後述する図９の処理フローのス
テップ１６へ進み、最終エントリーでないことを判断す
るときは、ステップ１１に進んで、第２の通常ファイル
割当用リスト３３の次エントリーを参照してからステッ
プ９に戻っていく。
【００４８】このようにしてステップ９で、要求ブロッ
ク数よりも大きな連続ブロック数を持つ第２の通常ファ
イル割当用リスト３３のエントリーを特定すると、ステ
ップ１２に進んで、そのエントリーの指す連続空き物理
ディスクブロックの先頭から要求ブロック数分の連続空
き物理ディスクブロックを特定して、それをファイルに
割り当て、続くステップ１３で、そのエントリーの管理
する先頭ブロック番号及び連続ブロック数を更新し、続
くステップ１４で、第２の通常ファイル割当用リスト３
３のエントリーデータを連続ブロック数順にソートし、
続くステップ１５で、割り当てた空き物理ディスクブロ
ックを第１の通常ファイル割当用リスト３２から削除し
て処理を終了する。
【００４９】一方、図９の処理フローのステップ７で、
要求ブロック数が規定の閾値以上であることを判断する
ときと、閾値以下であっても、図１１の処理フローのス
テップ１０で、第２の通常ファイル割当用リスト３３に
要求ブロック数より大きい連続ブロック数が登録されて
いないことを判断するときには、図９の処理フローのス
テップ１６に進んで、拡張ファイル割当用リスト３０の
先頭エントリーを参照し、続くステップ１７で、この参
照したエントリーの連続ブロック数が要求ブロック数よ
りも小さいか否かを判断して、小さいことを判断すると
きには、ステップ１８に進んで、拡張ファイル割当用リ
スト３０の次エントリーを参照してからステップ１７に
戻っていく。
【００５０】このようにしてステップ１７で、要求ブロ
ック数よりも大きな連続ブロック数を持つ拡張ファイル
割当用リスト３０のエントリーを特定すると、ステップ
１９に進んで、そのエントリーの指す連続空き物理ディ
スクブロックの先頭から要求ブロック数分の連続空き物
理ディスクブロックを特定して、それをファイルに割り
当て、続くステップ２０で、そのエントリーの管理する
先頭ブロック番号及び連続ブロック数を更新し、続くス
テップ２１で、拡張ファイル割当用リスト３０のエント
リーデータを連続ブロック数順にソートして処理を終了
する。
【００５１】このように、ファイルシステム２１は、フ
ァイルの１論理ブロックのサイズが物理ディスクブロッ
クのサイズの整数倍となる拡張ファイルについては、図
９ないし図１１の処理フローに従って、要求ブロック数
が規定の閾値より小さいときには、第２の通常ファイル
割当用リスト３３を優先しつつ、第２の通常ファイル割
当用リスト３３及び拡張ファイル割当用リスト３０を使
って連続した空き物理ディスクブロックを割り当ててい
くとともに、要求ブロック数が規定の閾値より大きいと
きには、拡張ファイル割当用リスト３０を使って連続し
た空き物理ディスクブロックを割り当てていくのであ
る。
【００５２】また、ファイルシステム２１は、ユーザプ
ログラム２０からファイルの物理ディスクブロックの解
放要求があると、図１２の処理フローに示すように、先
ず最初に、ステップ１で、物理ディスクブロックを解放
するファイルが拡張ファイルか通常ファイルのいずれで
あるのかを判断し、通常ファイルであることを判断する
と、ステップ２に進んで、解放される物理ディスクブロ
ックを第１の通常ファイル割当用リスト３２に書き込ん
で処理を終了する。
【００５３】一方、ステップ１で、物理ディスクブロッ
クを解放するファイルが拡張ファイルであることを判断
すると、ステップ３に進んで、その拡張ファイルの論理
ブロックサイズが規定の閾値以下であるのか否かを判断
して、閾値以下であることを判断すると、ステップ４に
進んで、解放される連続物理ディスクブロックを第１及
び第２の通常ファイル割当用リスト３２，３３に書き込
み、続くステップ５で、第２の通常ファイル割当用リス
ト３３のエントリーデータを連続ブロック数順にソート
して処理を終了する。
【００５４】一方、ステップ３で、物理ディスクブロッ
クを解放する拡張ファイルの論理ブロックサイズが閾値
以上であることを判断すると、ステップ６に進んで、拡
張ファイル割当用リスト３０に空きがあるか否かを判断
して、空きのあることを判断すると、ステップ７に進ん
で、解放される連続物理ディスクブロックを拡張ファイ
ル割当用リスト３０に書き込み、続くステップ８で、拡
張ファイル割当用リスト３０のエントリーデータを連続
ブロック数順にソートして処理を終了する。
【００５５】一方、ステップ６で、拡張ファイル割当用
リスト３０に空きのないことを判断すると、ステップ９
に進んで、解放される連続物理ディスクブロックの連続
ブロック数と、拡張ファイル割当用リスト３０に登録さ
れる連続ブロック数とを比較して、解放される連続物理
ディスクブロックの連続ブロック数の方が小さいときに
は、それを第１及び第２の通常ファイル割当用リスト３
２，３３に書き込み、大きいときには、それを小さい方
の拡張ファイル割当用リスト３０のエントリーデータに
代えて拡張ファイル割当用リスト３０に書き込むととも
に、その書き換えられる拡張ファイル割当用リスト３０
のエントリーデータを第１及び第２の通常ファイル割当
用リスト３２，３３に書き込む。そして、続くステップ
１０で、拡張ファイル割当用リスト３０のエントリーデ
ータを連続ブロック数順にソートして処理を終了する。
【００５６】このように、ファイルシステム２１は、拡
張ファイルの物理ディスクブロックが解放されるときに
は、図１２の処理フローに従って、拡張ファイル割当用
リスト３０が連続ブロック数の大きいものを管理するこ
とになるようにと処理していくのである。
【００５７】このようにして、ファイルの１論理ブロッ
クを任意の連続した物理ディスクブロックに対応させる
構成を採ることが可能になり、これにより、ファイルア
クセスの際のディスク２のシーク回数及び回転待ち時間
を大幅に削減できるようになる。
【００５８】以上に説明した実施例では、拡張ファイル
に割り当てる空き物理ディスクブロックを展開する領域
と、通常ファイルに割り当てる空き物理ディスクブロッ
クを展開する領域とが、ディスク２上でどのように配置
されるのかということについては特に言及しなかった
が、この２つの領域は、ファイルアクセスの際のディス
ク２のシーク回数及び回転待ち時間の削減効果を図るた
めに、図１３に示すように、ディスク２上の異なる領域
に割り当てられることが好ましい。
【００５９】この構成を採るときにあって、通常ファイ
ルに割り当てる空き物理ディスクブロックを展開する領
域に、空き物理ディスクブロックが無くなることが起こ
る。このようなときには、ファイルシステム２１は、図
１４に示すように、拡張ファイル割当用リスト３０から
規定の数の空き物理ディスクブロックを獲得して、それ
を通常ファイルに割り当てていく構成を採る。
【００６０】すなわち、ファイルシステム２１は、ユー
ザプログラム２０からファイルに対しての空き物理ディ
スクブロックの割当要求があると、図１５の処理フロー
に示すように、先ず最初に、ステップ１で、作成対象の
ファイルが拡張ファイルであるのか通常ファイルである
のかを判断して、拡張ファイルであることを判断すると
きには、ステップ２に進んで、上述した拡張ファイル用
のアルゴリズムに従ってファイルに空き物理ディスクブ
ロックを割り当てる。
【００６１】一方、ステップ１で、作成対象のファイル
が通常ファイルであることを判断するときには、ステッ
プ３に進んで、通常ファイル割当用リスト３１が空き物
理ディスクブロックを管理しているのか否かを判断し
て、空き物理ディスクブロックを管理していることを判
断するときには、ステップ４に進んで、上述した通常フ
ァイル用のアルゴリズムに従ってファイルに空き物理デ
ィスクブロックを割り当てる。
【００６２】一方、ステップ３で、通常ファイル割当用
リスト３１が空き物理ディスクブロックを管理していな
いことを判断するときには、ステップ５に進んで、拡張
ファイル割当用リスト３０から規定の数の空き物理ディ
スクブロックを獲得し、続くステップ６で、拡張ファイ
ル割当用リスト３０のエントリーデータを連続ブロック
数順にソートする。続いて、ステップ７で、この獲得し
た空き物理ディスクブロックを用いて通常ファイル割当
用リスト３１を作成してから、ステップ４に進んで、上
述した通常ファイル用のアルゴリズムに従ってファイル
に空き物理ディスクブロックを割り当てていくのであ
る。
【００６３】また、以上に説明した実施例では、空き物
理ディスクブロックをまとめていくコンデンス処理につ
いて言及しなかったが、連続空き物理ディスクブロック
の展開位置が飛び飛びになると、ディスク２のシーク回
数及び回転待ち時間が増加することから、このコンデン
ス処理を実行していく構成を採ることが好ましい。
【００６４】図１６に、このコンデンス処理の処理フロ
ーの一実施例を図示する。ファイルシステム２１は、こ
の処理フローに従って、図１７に示すように、通常ファ
イルに割り当てる空き物理ディスクブロックを展開する
ブロック領域（図中のα，β）を一体的なものと扱いつ
つ、連続空き物理ディスクブロックをまとめていくコン
デンス処理を実行することになる。
【００６５】すなわち、ファイルシステム２１は、例え
ば規定周期に到達することでコンデス処理要求があると
きには、この図１６の処理フローに示すように、先ず最
初に、ステップ１で、拡張ファイル割当用リスト３０と
ファイルのｉ-node とを使って、拡張ファイルに割り当
てた物理ディスクブロック情報と、通常ファイルに割り
当てる空き物理ディスクブロックを展開するブロック領
域情報とを管理するコンデンス表を作成する。
【００６６】図１８（ａ）にこのコンデンス表を図示す
る。すなわち、拡張ファイルに割り当てた連続物理ディ
スクブロックのブロック番号と、新たに設定されるその
連続物理ディスクブロックのブロック番号のエントリー
と、その連続物理ディスクブロックのベクトル長と、そ
の連続物理ディスクブロックのｉ-node 番号とを管理す
るとともに、通常ファイルに割り当てる空き物理ディス
クブロックを展開するブロック領域のブロック番号と、
新たに設定されるそのブロック領域のブロック番号のエ
ントリーと、そのブロック領域のベクトル長と、そのブ
ロック領域のｉ-node 番号とを管理する図１８（ａ）に
示すようなコンデンス表を作成するのである。ここで、
ブロック番号は、ディスク２上の展開位置を示すもので
あり番号の小さい順に並べられる。また、ｉ-node 番号
が“−１”となる管理データは、拡張ファイルに割り当
てた連続物理ディスクブロックではなくて、図１８
（ｂ）に示すように、通常ファイルに割り当てる空き物
理ディスクブロックを展開するブロック領域を示してい
る。ステップ１でコンデンス表を作成すると、続いて、
ステップ２で、変数ｎに“１”をセットし、続くステッ
プ３で、変数ｎの値の指すコンデンス表の管理域に登録
されているブロック番号を特定して、そのブロック番号
の移動先となる新しいブロック番号を求める。すなわ
ち、１つ前に処理したブロックの最終ブロック番号に続
くブロック番号として定義される新しいブロック番号を
求めるのである。
【００６７】続いて、ステップ４で、移動前のブロック
番号と移動先のブロック番号とが一致するのか否かを判
断して、一致しないことを判断するときには、ステップ
５に進んで、移動先のブロック番号の領域に、移動元の
ブロック番号の指す領域に展開されるデータを複写し、
続くステップ６で、変数ｎの値を１つインクリメントす
る。一方、ステップ４で、一致を判断するときは、ステ
ップ５の処理を省略して、直ちにステップ６に進んで、
変数ｎの値を１つインクリメントする。
【００６８】続いて、ステップ７で、コンデンス表の全
登録データの処理が終了したかの否かを判断して、未終
了を判断するときには、ステップ３に戻っていき、終了
を判断するときは、ステップ８に進んで、コンデンス表
に登録されているｉ-node 番号の持つブロックアドレス
を新しいブロック番号に更新して処理を終了する。
【００６９】このようにして、ファイルシステム２１
は、通常ファイルに割り当てる空き物理ディスクブロッ
クを展開するブロック領域を一体的なものと扱いつつ、
連続空き物理ディスクブロックをまとめていくコンデン
ス処理を実行することになる。このコンデンス処理に従
って、ディスク２のシーク回数及び回転待ち時間を大き
く削減できるようなる。
【００７０】このコンデンス処理では、通常ファイルに
割り当てる空き物理ディスクブロックを展開するブロッ
ク領域（図１７中のα，β）についても、コンデンス処
理の移動対象（実際には、この内のβのブロック領域）
とする構成を採ったが、このブロック領域には、空き物
理ディスクブロックと使用中の物理ディスクブロックと
が混在していることから、このブロック領域に対して、
ｉ-node 番号の持つブロックアドレスを新しいブロック
番号に更新していく構成を採っていると、負荷が大きい
という問題点がある。これから、この負荷が無視できな
い場合には、図１９に示すように、このブロック領域を
コンデンス処理の移動対象としない構成を採ることにな
る。
【００７１】図示実施例について説明したが、本発明は
これに限定されるものではない。例えば、実施例では、
拡張ファイル割当用リスト３０が連続空き物理ディスク
ブロックの先頭ブロック番号を管理する構成を開示した
が、本発明はこれに限られるものではなく、最終ブロッ
ク番号を管理する構成を採ってもよいのである。
【００７２】また、実施例では、拡張ファイル割当用リ
スト３０／第２の通常ファイル割当用リスト３３のエン
トリーデータが変更されるときに、そのエントリーデー
タを連続ブロック数順にソートする構成を開示したが、
このソート機能を持つことで連続空き物理ディスクブロ
ックの割当処理の高速が期待できるものの、本発明はこ
れを絶対具備しなければならないということではない。
【００７３】また、実施例では、拡張ファイルに割り当
てる空き物理ディスクブロックを展開する領域と、通常
ファイルに割り当てる空き物理ディスクブロックを展開
する領域とをディスク２上で分離するという構成を開示
したが、本発明はこれに限られるものではなく、連続数
の小さい空き物理ディスクブロックを展開する領域と、
連続数の大きい空き物理ディスクブロックを展開する領
域とをディスク２上で分離するという構成を採ってもよ
いのである。
【００７４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ファイルの１論理ブロックを任意の連続した物理ディス
クブロックに対応させる構成を採ることが可能になり、
これにより、ファイルアクセスの際のディスクのシーク
回数及び回転待ち時間を大幅に削減できるようになる。
【００７５】そして、本発明によれば、ファイルに割り
当てられる物理ディスクブロックをディスク上の特定領
域に集中させる構成を採ることが可能になり、これによ
り、ファイルアクセスの際のディスクのシーク回数及び
回転待ち時間を大幅に削減できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理構成図である。
【図２】本発明の原理構成図である。
【図３】本発明の一実施例である。
【図４】リスト展開域に展開されるリストの一実施例で
ある。
【図５】ファイルシステムの実行する処理フローの一実
施例である。
【図６】ファイルシステムの実行する処理フローの一実
施例である。
【図７】リスト展開域に展開されるリストの一実施例で
ある。
【図８】第１の通常ファイル割当用リストの管理データ
の一実施例である。
【図９】ファイルシステムの実行する処理フローの一実
施例である。
【図１０】ファイルシステムの実行する処理フローの一
実施例である。
【図１１】ファイルシステムの実行する処理フローの一
実施例である。
【図１２】ファイルシステムの実行する処理フローの一
実施例である。
【図１３】ディスクのファイルシステムデータ領域の説
明図である。
【図１４】通常ファイル用領域の追加処理の説明図であ
る。
【図１５】ファイルシステムの実行する処理フローの一
実施例である。
【図１６】ファイルシステムの実行する処理フローの一
実施例である。
【図１７】コンデンス処理の説明図である。
【図１８】コンデンス表の説明図である。
【図１９】コンデンス処理の説明図である。
【図２０】従来技術の説明図である。
【図２１】ファイルのブロック構成の説明図である。
【符号の説明】
１ データ処理装置 ２ ディスク １０ ファイル作成手段 １１ ファイル作成支援手段 １２ 拡張管理手段 １３ 第１の管理手段 １４ 割当手段 １５ 更新手段 １６ ソート手段 １７ 第２の管理手段 １８ 変更手段 ４０ 管理手段 ４１ 割当手段 ４２ 変更手段 ４３ コンデンス手段

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 空き物理ディスクブロックを管理してフ
    ァイルに割り当てるファイルのディスクブロック制御方
    式において、 連続数の小さい空き物理ディスクブロックを要求するフ
    ァイル用に用意されて、連続数の小さい空き物理ディス
    クブロックを展開する領域と、連続数の大きい空き物理
    ディスクブロックを要求するファイル用に用意されて、
    連続数の大きい空き物理ディスクブロックを展開する領
    域とを分離して、ディスク上の異なる領域に割り当てる
    よう構成されることを、 特徴とするファイルのディスクブロック制御方式。
  2. 【請求項２】 請求項１記載のファイルのディスクブロ
    ック制御方式において、 連続数の小さい空き物理ディスクブロックを展開する領
    域に空き物理ディスクブロックがなくなるときに、連続
    数の大きい空き物理ディスクブロックを展開する領域の
    一部を、連続数の小さい空き物理ディスクブロックを展
    開する領域に変更する変更手段を備えることを、 特徴とするファイルのディスクブロック制御方式。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２記載のファイルのディス
    クブロック制御方式において、 連続数の小さい空き物理ディスクブロックを展開する領
    域を単一の移動対象としつつ、連続空き物理ディスクブ
    ロックあるいはファイルに割り当てられた連続物理ディ
    スクブロックを移動することで、連続数の大きな空き物
    理ディスクブロックを生成するコンデンス手段を備える
    ことを、 特徴とするファイルのディスクブロック制御方式。
  4. 【請求項４】 請求項３記載のファイルのディスクブロ
    ック制御方式において、 コンデンス手段は、連続数の小さい空き物理ディスクブ
    ロックを展開する領域を移動対象としないよう処理する
    ことを、 特徴とするファイルのディスクブロック制御方式。
  5. 【請求項５】 空き物理ディスクブロックを管理してフ
    ァイルに割り当てるファイルのディスクブロック制御方
    式において、 ファイルの１論理ブロックのサイズが物理ディスクブロ
    ックのサイズの整数倍となる拡張ファイル用に用意さ
    れ、規定のエントリー数から構成されて、連続空き物理
    ディスクブロックの代表ブロック番号及び連続ブロック
    数を管理する拡張管理手段と、 拡張ファイルについての空き物理ディスクブロックの獲
    得要求時に、上記拡張管理手段の管理データに従って、
    獲得要求数より大きな連続ブロック数を持つ連続空き物
    理ディスクブロックを特定して、それが持つ獲得要求数
    分の連続空き物理ディスクブロックをファイルに割り当
    てる割当手段とを備えることを、 特徴とするファイルのディスクブロック制御方式。
  6. 【請求項６】 空き物理ディスクブロックを管理してフ
    ァイルに割り当てるファイルのディスクブロック制御方
    式において、 ファイルの１論理ブロックのサイズが物理ディスクブロ
    ックのサイズの整数倍となる拡張ファイル用に用意さ
    れ、規定のエントリー数から構成されて、連続空き物理
    ディスクブロックの代表ブロック番号及び連続ブロック
    数を管理する拡張管理手段と、 上記拡張管理手段の管理対象とならない空き物理ディス
    クブロックのブロック番号を管理する第１の管理手段
    と、 上記第１の管理手段の管理する連続空き物理ディスクブ
    ロックの代表ブロック番号及び連続ブロック数を管理す
    る第２の管理手段と、 拡張ファイルについての空き物理ディスクブロックの獲
    得要求時に、上記第２の管理手段及び上記拡張管理手段
    の管理データに従って、獲得要求数より大きな連続ブロ
    ック数を持つ連続空き物理ディスクブロックを特定し
    て、それが持つ獲得要求数分の連続空き物理ディスクブ
    ロックをファイルに割り当てる割当手段とを備えること
    を、 特徴とするファイルのディスクブロック制御方式。
  7. 【請求項７】 請求項６記載のファイルのディスクブロ
    ック制御方式において、 割当手段は、獲得要求数が規定の閾値より小さいときに
    は、第２の管理手段を優先しつつ、第２の管理手段及び
    拡張管理手段の管理データに従って、獲得要求数より大
    きな連続ブロック数を持つ連続空き物理ディスクブロッ
    クを特定し、獲得要求数が規定の閾値より大きいときに
    は、拡張管理手段の管理データに従って、獲得要求数よ
    り大きな連続ブロック数を持つ連続空き物理ディスクブ
    ロックを特定するよう処理することを、 特徴とするファイルのディスクブロック制御方式。
  8. 【請求項８】 請求項６又は７記載のファイルのディス
    クブロック制御方式において、 第１の管理手段の管理データに従って空き物理ディスク
    ブロックが特定されてファイルに割り当てられるとき
    に、第２の管理手段の管理データを変更し、第２の管理
    手段の管理データに従って空き物理ディスクブロックが
    特定されてファイルに割り当てられるときに、第１の管
    理手段の管理データを変更する変更手段を備えること
    を、 特徴とするファイルのディスクブロック制御方式。
  9. 【請求項９】 請求項５、６、７又は８記載のファイル
    のディスクブロック制御方式において、 拡張ファイルについての論理ブロックの解放処理時に、
    拡張管理手段が連続ブロック数の大きい連続空き物理デ
    ィスクブロックを管理することになるようにと、拡張管
    理手段の管理データを更新する更新手段を備えること
    を、 特徴とするファイルのディスクブロック制御方式。
  10. 【請求項１０】 請求項９記載のファイルのディスクブ
    ロック制御方式において、 更新手段は、規定の閾値より大きなサイズを持つ論理ブ
    ロックを登録対象として、拡張管理手段に空きがあると
    きには、その論理ブロックの持つ連続空き物理ディスク
    ブロックを拡張管理手段へ登録するとともに、空きがな
    いときにあって、その連続空き物理ディスクブロックの
    方が登録のものより大きな連続ブロック数を持つときに
    は、その連続空き物理ディスクブロックを登録されてい
    る小さな連続ブロック数を持つものに代えて拡張管理手
    段へ登録するよう処理することを、 特徴とするファイルのディスクブロック制御方式。
  11. 【請求項１１】 請求項５、６、７、８、９又は１０記
    載のファイルのディスクブロック制御方式において、 拡張管理手段の管理データが変更されるときに、該管理
    データを連続ブロック数順にソートするソート手段を備
    えることを、 特徴とするファイルのディスクブロック制御方式。
  12. 【請求項１２】 請求項１１記載のファイルのディスク
    ブロック制御方式において、 ソート手段は、第２の管理手段が備えられるときにあっ
    て、第２の管理手段の管理データが変更されるときに
    は、該管理データを連続ブロック数順にソートするよう
    処理することを、 特徴とするファイルのディスクブロック制御方式。
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