JPH10275059A - 記憶デバイス制御装置及び管理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リアルタイム性が要求されるデータを記憶デ
バイスから効率よく読み出し、さらにデータを記憶デバ
イスに確実に書き込みことができる記憶デバイス制御装
置を提供することである。 【解決手段】 キュー入力部４２は、到着した最優先要
求を、優先キューに既納の要求すべてが許容遅延値を満
たし、なおかつ既納の他の最優先要求よりも後で処理さ
れるように、また、到着した優先要求を、アクセス位置
が連続するように、優先キューにつなぐ。キュー入力部
４２は、書き込み要求及び非優先要求を書き込みキュー
及び非優先キューに順次的につなぐ。コマンド発行処理
部４７は、状態テーブル４６に保持されている状態番号
に基づいて、上記３つのキューの中から１つのキューを
選択し、選択されたキューから読み出し要求又は書き込
み要求がコマンドとして出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記憶デバイス制御
装置に関し、より特定的には、リアルタイム性が要求さ
れるデータや、それが要求されないデータを格納する記
憶デバイスに対する読み出し及び書き込みを制御する記
憶デバイス制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオサーバは、複数のユーザからの個
別的な要求にリアルタイムに応答して、予め内部に格納
しているビデオデータを提供する装置であり、例えば、
“日経コミュニケーション １９９３．２．１５ Ｎ
ｏ．１４４ ｐｐ．３８−５５”に記載されている。ビ
デオサーバは、通信回線やＣＡＴＶ網を介して、ユーザ
が好きな時にビデオデータの提供を受けられる、ＶＯＤ
（Ｖｉｄｅｏ Ｏｎ Ｄｅｍａｎｄ）サービスや、放送
局におけるノンリニア動画像編集システムなどに適用さ
れる。ビデオサーバは、色々な改良を加えられており、
例えば、「特開平７−１０７４２５号」公報に開示され
たものや、文献；Ｄ．Ｊａｍｅｓ Ｇｅｍｍｅｌｌ，”
Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｓｅｒｖｅｒ
ｓ：Ａ Ｔｕｔｏｒｉａｌ．”， Ｃｏｍｐｕｔｅｒ
Ｖｏｌ．２８ Ｎｏ．５ ｐｐ．４０−４９’９５に記
載されたものなどがある。

【０００３】ところで、上述した用途では、ビデオデー
タの要求は非同期に発生し、同じビデオデータが要求さ
れることもあれば、異なるものが要求されることもあ
る。ビデオサーバは、このような多重アクセスに対処で
き、しかも、効率的に途切れなくビデオデータを提供で
きるように、ビデオデータを所定のサイズに分割した単
位ブロックを、内部に備える複数の記憶デバイスに分散
配置する。このような分散配置をする際、上記公報に記
載されたビデオサーバは、乱数を用いて、各単位ブロッ
クの配置先となる記憶デバイスを任意に選択し、また、
上記文献に記載されたビデオサーバは、ビデオデータを
構成する単位ブロックを、その順序に従って、予め順番
が決められている複数の記憶デバイスに配置する。

【０００４】ところで、ビデオサーバは、ユーザからの
要求が到着すると、当該要求に対応するビデオデータを
記憶デバイスから読み出し、正しい順序のストリームと
して送出する。ユーザは、送られてくるストリームを再
生すると、番組映像を得ることができる。そのため、ビ
デオサーバは、複数のユーザに対してビデオデータをリ
アルタイムで出力することを要求され、また、記憶デバ
イスからビデオデータを効率よく読み出すことも要求さ
れる。そこで、ビデオサーバは、図４３に示すような、
記憶デバイス制御装置を備えている。

【０００５】図４３において、記憶デバイス制御装置
は、記憶デバイス４３００と、キュー管理部４３０１
と、並び替え制御部４３０２とを備える。記憶デバイス
４３００は、複数の記憶媒体（例えば、ハードディス
ク）を含んでおり、上述したように単位ブロックを記憶
媒体に分散配置する。キュー管理部４３０１は、多数の
ユーザから非同期に発生するビデオデータの要求を待ち
行列として一時的に保持し、記憶デバイス４３００に対
して所定の順序で、当該要求を出力する。並び替え制御
部４３０２は、入力した要求をキュー管理部４３０１に
順次格納するが、予め定められた時間を経過する毎に、
その時点でキュー管理部４３０１が保持している要求
を、記憶デバイス４３００におけるシーク方向が一定に
なるように並び替える。キュー管理部４３０１は、並び
替えられた順番に従って、要求を記憶デバイス４３００
に出力する。したがって、記憶デバイス４３００は、並
び替えられた順番に従って、単位ブロックを記憶媒体か
ら読み出す。こうして、記憶デバイス制御装置は、記憶
デバイス４３００における、平均シーク時間を短縮し、
読み出しを効率的なものとしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ビデオデー
タは、ユーザ側で長時間にわたって再生されるため、ビ
デオサーバは、そのビデオデータを構成する単位ブロッ
クを継続的に送出しなければならない。また、ビデオサ
ーバは、ビデオデータを構成する単位ブロックのすべて
を、その要求を受け取ってから一定時間（以下、本明細
書において「遅延限界時間」と称する）の内に記憶デバ
イスから読み出されなければならない。このとき、たっ
た１つの単位ブロックでも、この遅延限界時間を超えて
読み出されることは許されない。なぜなら、ユーザ側で
ビデオデータを再生中に、一定時間を超えて読み出され
た単位ブロックに相当する部分で、番組映像が途切れた
り、音声が飛んだりするからである。しかしながら、図
４３に示す記憶デバイス制御装置では、この遅延限界時
間について全く考慮されていないという問題点があっ
た。

【０００７】また、ビデオサーバは、同一番組映像の要
求が、同時に多数のユーザから到着することを想定し
て、複数の記憶デバイスを備える。そして、同一番組映
像のためのビデオデータは、複数個の単位ブロックに分
割され、それぞれ異なる記憶デバイスに格納される。し
たがって、ビデオサーバは、同時に複数のユーザから同
一番組映像の要求が到着しても、それぞれ異なる記憶デ
バイスに格納されている単位ブロックを読み出していけ
ばよく、これによって、同一番組映像の要求が集中して
も、同一記憶デバイスにアクセスが集中することがなく
なる。しかしながら、ビデオサーバが多くのユーザをサ
ポートしようとすると、記憶デバイスを多く備える必要
があるという問題点があり、これによって、当該ビデオ
サーバの価格が高くなる。

【０００８】また、ビデオサーバは、近い将来、番組映
像等のビデオデータだけでなく、静止画データ、コンピ
ュータデータをはじめとした様々なデータを提供するこ
とが考えられる。静止画やコンピュータデータは、ビデ
オデータと異なり、上述した途切れや音飛びが起こるこ
とがないので、遅延限界時間を考慮する必要がない。つ
まり、ビデオサーバは、遅延限界時間を考慮しなければ
ならないデータと、その必要がないデータとを格納する
と予想される。しかしながら、遅延限界時間を考慮しな
くてもよい静止画データやコンピュータデータの読み出
しが、ビデオデータが守らなければならない遅延限界時
間に影響を与えるおそれがあるという問題点が生じると
考えられる。さらに、ビデオサーバは、番組映像につい
て、再生開始時、再生速度又は再生番組変更時に高速に
応答することが要求される。

【０００９】また、一度、記憶デバイスに書き込まれた
データは、何度も読み出される可能性がある。そのた
め、ビデオサーバは、ビデオデータを単位ブロックに分
割して記憶デバイスに、連続的又は分散的を問わず確実
に書き込まなければならない。しかしながら、従来のビ
デオサーバでは、書き込みの確実性について検討されて
いない。

【００１０】ところで、上記文献に示される方法でデー
タを記憶デバイスに書き込むと、データ相互で記憶デバ
イスへのアクセスの順番が同じとなる。したがって、複
数のユーザから要求が同時に発生した場合、同一の記憶
デバイスへのアクセスが集中する。そのため、ある要求
についての記憶デバイスへのアクセスが終わるまで、そ
の記憶デバイスへアクセスできなくなり、他の要求につ
いての処理が遅れる。これによって、ユーザが要求を出
してからデータを得るまでに時間がかかってしまうた
め、単位時間にアクセスできるデータ量が減り、全体と
して同時に取り出せる帯域（ビデオの本数など）が小さ
くなるという問題点があった。かかる問題点に対処する
ために、要求が発生してからビデオデータへのアクセス
が始まるまでの遅延を考慮して、ユーザからの要求ごと
でアクセスのタイミングをずらすなどの方法が採られて
いるが、これによっても、要求に対する応答が遅れる。
また、帯域の互いに異なるデータに対する要求が発生し
た場合、ユーザからの要求ごとにアクセスのタイミング
をずらしておいても、帯域が異なるために、アクセスの
タイミングがだんだんと一致してしまう。そのため、上
述したような帯域が小さくなるなどの問題点が生じる。
つまり、帯域が互いに異なるデータを同時に読み出す場
合には、アクセスタイミングをずらすという方法では効
果が少ない。

【００１１】一方、上記公報のビデオサーバは、乱数を
用いて、データの配置先を決定しているが、乱数系列に
よっては、同一の記憶デバイスに単位ブロックを続けて
配置してしまう場合があり、そのため、上述の帯域が小
さくなるという問題点や、各記憶デバイスの使用容量が
不均一になり、複数ある記憶デバイスを有効に使えない
という問題点があった。

【００１２】また、ビデオサーバが、帯域、容量その他
の性能が互いに異なる複数の記憶デバイスを備えてお
り、上記文献又は公報に記載された方法で、全記憶デバ
イスを対象として、データを分散配置する場合、ビデオ
サーバ全体として得られる帯域や蓄えられるデータ量
は、上記性能が一番低い記憶デバイスによって束縛さ
れ、高い性能の記憶デバイスを有効に使えないという問
題点があった。

【００１３】ところで、記憶デバイスなどでは、ある量
のデータが、連続領域に配置される場合と、分散配置さ
れる場合とを比較した場合、連続領域に配置されるデー
タを読み出す方が帯域は大きくなる。そのため、大きな
帯域を要するデータを扱う場合などには、複数のユーザ
からの要求が同時に発生しても、あるユーザからの要求
を連続して処理することがある。このとき、上記から明
らかなように、同一の記憶デバイスの連続領域にデータ
は配置されている方がよい。しかしながら、上記文献や
公報に記載された方法では、このようなことを想定して
いないので、ビデオサーバはユーザからの要求を効率よ
く処理できない場合がある。

【００１４】それ故に、本発明の第１の目的は、遅延限
界時間を守らなければならないビデオデータを記憶デバ
イスから効率的に読み出せる記憶デバイス制御装置を提
供することである。また、本発明の第２の目的は、記憶
デバイスへビデオデータなどを高い確実性をもって書き
込める記憶デバイス制御装置を提供することである。ま
た、本発明の第３の目的は、遅延限界時間を守らなけれ
ばならないビデオデータ及びその必要がない静止画デー
タ両方を、同一の記憶デバイスに書き込める記憶デバイ
ス制御装置を提供することである。また、本発明の第４
の目的は、複数の記憶デバイスにデータを分散配置する
場合であっても、大きな帯域が得られるように、かつ、
端末からの要求に対する応答速度が高速になるように、
データの配置先を決定する記憶デバイス管理システムを
提供することである。また、本発明の第５の目的は、複
数の記憶デバイスにデータを分散配置する場合であって
も、記憶デバイス間で使用容量が均等になるようにデー
タの配置先を決定する記憶デバイス管理システムを提供
することである。さらに、本発明の第６の目的は、リア
ルタイムの読み出しを実現しつつ、記憶デバイスの利用
効率を向上させる記憶デバイス制御装置を提供すること
である。

【００１５】

【課題を解決するための手段および発明の効果】以下の
第１〜第６７の発明は、上記の目的を達成するために、
以下に述べる構成及び／又は特徴を持つ。第１の発明
は、外部から連続的に到着する書き込み又は読み出し要
求に従って、記憶デバイスへのデータの書き込み又は記
憶デバイスからのデータの読み出しを制御する記憶デバ
イス制御装置であって、データは、予め定められたサイ
ズを持つ単位ブロックに分割されており、 各読み出し
要求は、自身が到着した時刻から、読み出しが終了して
いなければならない時間を示す遅延限界値を含んでお
り、記憶デバイスが持つ空き領域から、所定個数の単位
ブロックを連続的に書き込みうる１つ又は複数の連続空
き領域を、記憶デバイスに書き込むべきデータに相当す
る分選択する選択手段と、書き込み要求を書き込みコマ
ンドとして出力する書き込みコマンド出力手段と、外部
から連続的に到着する読み出し要求を、読み出しコマン
ドとして出力する順序を決める順序決定手段と、順序決
定手段によって決められる順序に従って、読み出しコマ
ンドを出力する読み出しコマンド出力手段とを備え、書
き込みコマンド出力手段が、書き込みコマンドを出力す
ることによって、選択手段により選択された連続空き領
域に、記憶デバイスに書き込むべきデータが書き込まれ
ることと、順序決定手段は、外部から連続的に到着する
読み出し要求それぞれの処理順序を、各遅延限界値を越
えず、なおかつ先着順で読み出しコマンドを出力すると
仮定した場合の読み出し時間よりも短くなるように、決
定することとを特徴とする。

【００１６】第１の発明によれば、記憶デバイスに書き
込むべきデータは、選択手段によって選択された連続空
き領域に書き込まれる。したがって、このデータを構成
する単位ブロックは、１つの記憶デバイス上でみると近
接して配置されることとなる。これによって、例えば、
記憶デバイスのヘッドの移動距離を短くすることがで
き、記憶デバイスへのデータを書き込むために要する時
間を短縮することができる。また、読み出し要求は、先
着順で読み出しコマンドとして出力されたと仮定した場
合の読み出しに要する時間よりも短くなるように順序を
決定して読み出しコマンドとして出力される。これによ
って、記憶デバイスからデータを読み出すために要する
時間を短縮することができる。そのため、従来の記憶デ
バイス制御装置と比較して、単位時間当たりでみた場合
に、記憶デバイスから読み出せるデータの量が多くなる
ため、高価な記憶デバイスの数量を少なくすることがで
きる。さらに、読み出し要求は、遅延限界値を超えない
範囲で読み出しコマンドとして出力されるため、リアル
タイム性を満たさなければならないビデオデータなどに
ついて、映像が途切れたり、音声が飛んだりすることを
防止できる。

【００１７】第２の発明は、第１の発明において、選択
手段は、連続空き領域をランダムに選択することを特徴
とする。

【００１８】第２の発明によれば、選択手段は、連続空
き領域をランダムに選択するため、例えば、複数の記憶
デバイスが接続されている場合には、それらを効率よく
使用することができる。

【００１９】第３の発明は、第１の発明において、ｐ個
の記憶デバイスｄ₁ ，ｄ₂ ，…ｄ_pが接続されており、
選択手段は、連続空き領域を、ｍ個（ｍは、１≦ｍ≦ｐ
を満たす整数）の記憶デバイスが持つ空き領域から選択
するものとし、さらに、記憶デバイスｄ_i （ｉは、１≦
ｉ≦ｍを満たす整数）から選択される連続空き領域を、
ａ_i1，ａ_i2，…ａ_in（ｎは、２以上の整数）とすると
き、書き込みコマンド出力手段は、データを構成する単
位ブロックを、ａ₁₁，ａ₂₁，…ａ_m1，ａ₁₂，ａ₂₂，…ａ
_m2，…ａ_1n，ａ_2n，…ａ_mn，の順序に従って書き込むよ
うに、書き込みコマンドを出力する。

【００２０】第３の発明によれば、データを構成する単
位ブロックは、同一の記憶デバイスの連続空き領域に書
き込まれるので、当該データの書き込み及び読み出しに
要する時間を短縮することができる。

【００２１】第４の発明は、第１の発明において、選択
手段は、連続空き領域を、１つの記憶デバイスが持つ空
き領域から選択することを特徴とする。

【００２２】第４の発明によれば、データを構成する単
位ブロックすべては、同一の記憶デバイス上に書き込ま
れるので、当該データの書き込み及び読み出しに要する
時間を短縮することができる。

【００２３】第５の発明は、第１の発明において、遅延
限界値は、予め定められた値として内部に格納されてい
る。

【００２４】第５の発明によれば、記憶デバイス制御装
置は、予め内部に遅延限界値を持っているので、使い勝
手がよくなる。

【００２５】第６の発明は、第１の発明において、遅延
限界値は、読み出し要求に含まれているパラメータであ
る。

【００２６】第６の発明によれば、外部の装置が、自由
に遅延限界値を設定できるようになる。

【００２７】第７の発明は、第１の発明において、記憶
デバイスにおいて、各単位ブロックが配置される位置を
管理する位置ファイル管理手段をさらに備え、並び替え
手段は、読み出し要求を待ち行列の状態で一時的に保持
する読み出しキューを有しており、当該読み出し要求に
従って読み出される単位ブロックの記録位置を管理する
キュー管理手段と、入力した読み出し要求を、読み出し
キューにおいて付加する位置を決める位置決定手段と、
読み出しに要すると見積もられる時間である処理見積り
時間と、当該読み出し処理が終了すると予想される時刻
である終了予定時刻と、遅延限界値を参照して求められ
る時刻であって、当該読み出し処理が終了していなけれ
ばならない終了時刻から当該終了予定時刻を減算した値
である許容遅延値とを算出し管理する許容遅延情報算出
／管理手段と含み、位置決定手段は、外部から新たに到
着した読み出し要求に従って読み出される単位ブロック
の記録位置（以下、第１記録位置と称する）を、位置フ
ァイル管理手段から抽出し、読み出しキューに既に保持
されている読み出し要求に従って読み出される単位ブロ
ックの記録位置（以下、第２記録位置と称する）を、キ
ュー管理手段から抽出し、第１記録位置と第２記録位置
とに基づいて、新たに到着した読み出し要求を、読み出
しキューにおいて付加する位置を仮決めし、許容遅延情
報算出／管理手段は、仮決め位置に付加されている新た
に到着した読み出し要求について、処理見積り時間を算
出し、さらに、新たに到着した読み出し要求についての
処理見積り時間と、仮決め位置に付加されている読み出
し要求よりも後ろに付加されている各読み出し要求の許
容遅延値との大小関係を比較し、位置決定手段は、許容
遅延情報算出／管理手段によって、すべての許容遅延値
が処理見積り時間よりも大きいと判断されると、仮決め
の位置を、新たに到着した要求が付加される位置と最終
的に決定する。

【００２８】第７の発明によれば、第１記録位置と第２
記録位置に基づいて新たに到着した読み出し要求を、読
み出しキューのどの位置に付加するのかが決められる。
したがって、読み出しに要する時間の短縮化を図ること
が可能となる。これによって、記憶デバイスに同一デー
タを多く格納する必要がなくなり、結果としてビデオサ
ーバの製作にかかるコストを低減することができる。

【００２９】第８の発明は、第７の発明において、記憶
デバイスは、単位ブロックを格納するためのディスクを
有しており、処理見積り時間は、読み出しキューにおい
て、対象となる読み出し要求及びその直前に付加されて
いる読み出し要求に従って読み出される単位ブロックそ
れぞれが格納されているトラック位置間を、記憶デバイ
スのヘッドが移動するための時間であるシーク時間と、
対象となる読み出し要求に従って読み出される単位ブロ
ックをディスクから転送するための時間である転送時間
と、予め定められたオーバヘッド時間及び回転待ち時間
とに基づいて算出される。

【００３０】第９の発明は、第８の発明において、ディ
スクのトラックにはトラック番号が付されており、位置
ファイル管理手段及びキュー管理手段は、単位ブロック
が格納されている位置に対応するトラック番号を管理し
ており、シーク時間は、トラック番号に基づいて算出さ
れる。

【００３１】第１０の発明は、第７の発明において、記
憶デバイスは、単位ブロックを格納するためのディスク
を有しており、処理見積り時間は、読み出しキューにお
いて、対象となる読み出し要求及びその直前に付加され
ている読み出し要求に従って読み出される単位ブロック
それぞれが格納されているシリンダ位置間を、記憶デバ
イスのヘッドが移動するための時間であるシーク時間
と、対象となる読み出し要求に従って読み出される単位
ブロックをディスクから転送するための時間である転送
時間と、予め定められたオーバヘッド時間及び回転待ち
時間とに基づいて算出される。

【００３２】第８及び第１０の発明によれば、処理見積
り値を可能な限り正確に算出することができる。

【００３３】第１１の発明は、第１０の発明において、
ディスクのシリンダには、シリンダ番号が付されてお
り、位置ファイル管理手段及びキュー管理手段は、単位
ブロックの記録位置に対応するシリンダ番号を管理して
おり、シーク時間は、シリンダ番号に基づいて算出され
る。

【００３４】第９及び第１１の発明によれば、シーク時
間は、ディスクのトラック位置又はシリンダ位置に基づ
いて算出されるので、正確な値を得ることができる。

【００３５】第１２の発明は、第１０の発明において、
転送時間は、読み出し要求に従って読み出される単位ブ
ロックが格納されている位置における記録密度と、ディ
スクの回転速度とに基づいて算出される。

【００３６】第１２の発明によれば、転送速度を可能な
限り正確に算出することができる。

【００３７】第１３の発明は、第８の発明において、オ
ーバヘッド時間は、単位ブロックと同一サイズを有する
データを、複数回連続的に記憶デバイスから読み出した
ときに要する時間の実測平均値から、平均シーク時間、
平均回転待ち時間及び平均データ転送時間を減算して求
められる。

【００３８】第１３の発明によれば、オーバヘッド時間
を可能な限り正確に算出することができる。

【００３９】第１４の発明は、第８の発明において、回
転待ち時間は、ディスクの平均回転待ち時間である。

【００４０】第１４の発明によれば、回転待ち時間に
は、ディスクの平均回転待ち時間が用いられる。これに
よって、回転待ち時間を簡単に得ることができる。

【００４１】第１５の発明は、第７の発明において、処
理見積り時間は、単位ブロックと同一サイズを有するデ
ータを、複数回連続的に記憶デバイスから読み出して得
られる、実測時間の集合において、所定の信頼限界とな
る時間を用いる。

【００４２】第１５の発明によれば、処理見積り時間
は、実測時間に基づいて求められるため、正確な値とす
ることができる。

【００４３】第１６の発明は、第７の発明において、記
憶デバイスは、単位ブロックを格納するためのディスク
を有しており、ディスクには、その最内周から最外周へ
とトラック番号が昇順又は降順に付されており、位置フ
ァイル管理手段は、単位ブロックが格納されている位置
に対応するトラック番号を含む位置ファイルを管理し、
キュー管理手段は、読み出しキューに付加されている読
み出し要求に従って読み出される単位ブロックが格納さ
れているトラック番号を管理し、位置決定手段は、外部
から新たに到着した読み出し要求に従って読み出される
単位ブロックが格納されているトラック番号（以下、
「第１のトラック番号」という）を、位置ファイル管理
手段から抽出し、読み出しキューに既につながれている
読み出し要求に従って読み出される単位ブロックが格納
されているトラック番号（以下、「第２のトラック番
号」という）を、キュー管理手段から抽出し、第１のト
ラック番号と第２のトラック番号とが昇順又は降順の関
係にある位置を仮決め位置として、新たに到着した読み
出し要求を付加することを特徴とする。

【００４４】第１７の発明は、第７の発明において、記
憶デバイスは、単位ブロックを格納するためのディスク
を有しており、ディスクには、その最内周から最外周へ
とシリンダ番号が昇順又は降順に付されており、位置フ
ァイル管理手段は、単位ブロックが格納されている位置
に対応するシリンダ番号を含む位置ファイルを管理し、
キュー管理手段は、読み出しキューに付加されている読
み出し要求に従って読み出される単位ブロックが格納さ
れているシリンダ番号を管理し、位置決定手段は、外部
から新たに到着した読み出し要求に従って読み出される
単位ブロックが格納されているシリンダ番号（以下、
「第１のシリンダ番号」という）を、位置ファイル管理
手段から抽出し、読み出しキューに既につながれている
読み出し要求に従って読み出される単位ブロックが格納
されているシリンダ番号（以下、「第２のシリンダ番
号」という）を、キュー管理手段から抽出し、第１のシ
リンダ番号と第２のシリンダ番号とが昇順又は降順の関
係にある位置を仮決め位置として、新たに到着した読み
出し要求を付加することを特徴とする。

【００４５】第１６及び第１７の発明によれば、第１の
トラック番号（またはシリンダ番号）と第２のトラック
番号（またはシリンダ番号）とが昇順または降順という
関係を満たすように、新たに到着した読み出し要求を付
加する位置を決めるので、記憶デバイスのヘッドの移動
距離を減らすことができる。これによって、読み出し時
間の短縮化を図ることができる。

【００４６】第１８の発明は、第７の発明において、記
憶デバイスにおいて、読み出し要求に応じた単位ブロッ
クについての読み出しが終了した終了時刻を検出し、当
該終了時刻を許容遅延情報算出／管理手段に通知するコ
マンド終了処理手段をさらに備え、許容遅延情報算出／
管理手段は、コマンド終了処理手段によって通知された
終了時刻と、内部で管理する読み出し要求の終了予定時
刻とが異なる場合には、当該終了時刻と当該終了予定時
刻との差分の時間を算出し、算出した差分の時間に基づ
いて、読み出しキュー内に格納されている読み出し要求
の終了予定時刻及び許容遅延値を更新する。

【００４７】第１８の発明によれば、読み出しが終了し
た現実の終了時刻と終了予定時刻との差分を許容遅延値
に反映させているため、本記憶デバイス制御装置は、さ
らに多くのコマンドを発行することができるようにな
る。

【００４８】第１９の発明は、外部から連続的に到着す
る書き込み又は読み出し要求に従って、記憶デバイスへ
のデータの書き込み又は記憶デバイスからのデータの読
み出しを制御する記憶デバイス制御装置であって、読み
出し要求は、当該読み出し要求が入力してから読み出し
処理が終了するまでの時間の最大値を示す遅延限界値を
含み、書き込み要求を書き込みコマンドとして、記憶デ
バイスに出力する書き込みコマンド出力手段を備え、書
き込みコマンド出力手段は、各読み出し要求が含む遅延
限界値を越えない範囲で、データの書き込みが実行され
るよう書き込みコマンドを出力する。

【００４９】第１９の発明によれば、書き込みコマンド
出力手段は、各読み出し読出要求に定められている遅延
限界値を越えない範囲で、書き込みコマンドを出力して
いる。したがって、記憶デバイスからは、遅延限界値を
越えない範囲でデータが読み出されるので、当該データ
のリアルタイム性は保証される。

【００５０】第２０の発明は、第１９の発明において、
読み出し及び書き込みに要すると見積もられる時間であ
る処理見積り時間と、当該処理が終了すると予想される
時刻である終了予定時刻と、遅延限界値を参照して求め
られる時刻であって、当該処理が終了していなければな
らない終了時刻から当該読み出し終了予定時刻を減算し
た値である許容遅延値とを算出し管理する許容遅延情報
算出／管理手段をさらに備え、書き込みコマンド出力手
段は、許容遅延値が書き込み要求の処理見積り時間より
も大きい場合、書き込みコマンドを出力し、許容遅延情
報算出／管理手段は、書き込みコマンドが出力される
と、読み出し要求それぞれの許容遅延値から、書き込み
要求の処理見積り時間を減算することを特徴とする。

【００５１】第２０の発明によれば、許容遅延情報算出
／管理手段は、書き込みが実行されると、書き込みの処
理見積り時間を、各読み出し要求の許容遅延値から減算
し更新する。これによって、許容遅延情報算出／管理手
段は、常に正確な許容遅延値を管理することができる。

【００５２】第２１の発明は、第２０の発明において、
書き込み要求の処理見積り時間は、書き込み要求に従っ
て書き込まれるデータと同一サイズを有するデータを、
複数回連続して記憶デバイスに書き込んで得られる、実
測時間の集合において、所定の信頼限界となる処理時間
である。

【００５３】第２１の発明によれば、処理見積り時間
は、実測時間に基づいて求められるため、正確な値とす
ることができる。

【００５４】第２２の発明は、第２１の発明において、
記憶デバイスが実行した書き込みの現実の終了時刻を受
け取り、当該現実の終了時刻を許容遅延情報算出／管理
手段に通知するコマンド終了処理手段をさらに備え、許
容遅延情報算出／管理手段は、現実の終了時刻に基づい
て算出される時間であって、書き込みに現実に要した処
理時間と、書き込み要求が持つ処理見積り時間とが異な
る場合には、当該処理時間と当該処理見積り時間との差
分の時間を算出し、算出した差分の時間に基づいて、各
読み出し要求の許容遅延値を更新する。

【００５５】第２２の発明によれば、許容遅延情報算出
／管理時間は、書き込みの現実の処理終了時刻と終了予
定時刻との差分の時間に基づいて、各読み出し要求の許
容遅延値を更新する。これによって、許容遅延情報算出
／管理手段は、常に正確な許容遅延値を管理することが
できる。

【００５６】第２３の発明は、第１９の発明において、
遅延限界値は、予め定められた値として内部に格納され
ている。

【００５７】第２３の発明によれば、記憶デバイス制御
装置は、予め内部に遅延限界値を持っているので、使い
勝手がよくなる。

【００５８】第２４の発明は、第１９の発明において、
遅延限界値は、読み出し要求に含まれているパラメータ
である。

【００５９】第２４の発明によれば、外部の装置が、自
由に遅延限界値を設定できるようになる。

【００６０】第２５の発明は、外部から連続的に到着す
る書き込み要求に従って、記憶デバイスへのデータの書
き込みを制御する記憶デバイス制御装置であって、記憶
デバイスに書き込まれるデータを一時的に格納するバッ
ファメモリの使用容量を管理し、当該使用容量が所定の
しきい値以上か否かを判断するバッファメモリ管理／判
断手段と、書き込み要求を書き込みコマンドとして、記
憶デバイスに出力する書き込みコマンド出力手段とを備
え、書き込みコマンド出力手段は、バッファメモリ管理
／判断手段によって、使用容量が所定のしきい値以上で
あると判断された場合には、書き込みコマンドを出力
し、これによって、バッファメモリに一時的に格納され
ているデータが、記憶デバイスに書き込まれる。

【００６１】第２５の発明によれば、書き込みコマンド
出力手段は、バッファメモリ管理／判断手段が使用容量
が所定のしきい値以上であると判断した場合には、書込
コマンドを出力する。これによって、バッファメモリの
オーバーフローを防止し、記憶デバイスへのデータの書
き込みの信頼性を向上させている。

【００６２】第２６の発明は、外部から連続的に到着す
る書き込み要求に従って、記憶デバイスへのデータの書
き込みを制御する記憶デバイス制御装置であって、各書
き込み要求は、自身が到着した時刻から、書き込みが終
了していなければならない時間の最大値を示す遅延限界
値を含んでおり、書き込み要求を書き込みコマンドとし
て、記憶デバイスに出力する書き込みコマンド出力手段
を備え、書き込みコマンド出力手段は、書き込み要求が
到着してから遅延限界値を経過すると、書き込みコマン
ドを出力する。

【００６３】第２６の発明は、書き込みコマンド出力手
段は、書き込み要求が到着してから遅延限界値を経過す
ると、書き込みコマンドを出力する。これによって、デ
ータは、遅延限界値を超えることなく、記憶デバイスに
書き込まれる。これによって、データの書き込みが終了
せず、そのデータを読み出せないという状況を回避する
ことができる。

【００６４】第２７の発明は、第２６の発明において、
遅延限界値は、予め定められた値として内部に格納され
ている。

【００６５】第２７の発明によれば、記憶デバイス制御
装置は、予め内部に遅延限界値を持っているので、使い
勝手がよくなる。

【００６６】第２８の発明は、第２６の発明において、
遅延限界値は、書き込み要求に含まれているパラメータ
である。

【００６７】第２８の発明によれば、外部の装置が、自
由に遅延限界値を設定できるようになる。

【００６８】第２９の発明は、外部から連続的に到着す
る書き込み又は読み出し要求に従って、記憶デバイスへ
のデータの書き込み又は記憶デバイスからのデータの読
み出しを制御する記憶デバイス制御装置であって、各読
み出し要求は、第１又は第２の優先度情報を含み、少な
くとも、第２の優先度情報を含む読み出し要求は、当該
読み出し要求が到着してから読み出しが終了するまでの
時間の最大値を示す遅延限界値を含み、読み出し要求を
読み出しコマンドとして、記憶デバイスに出力する読み
出しコマンド出力手段とを備え、読み出しコマンド出力
手段は、第１の優先度情報を含む読み出し要求を、既に
到着している第２の優先度情報を含む読み出し要求の遅
延限界値を越えない範囲で、当該第２の優先度情報を含
む読み出し要求よりも優先的に読み出しコマンドとして
出力することを特徴とする。

【００６９】第２９の発明によれば、読出コマンド出力
手段は、高速に応答しなければならない読出要求（第１
の優先度情報を含む）に対しては、他の読出要求（第２
の優先度情報）の遅延限界値を越えない範囲で、即座に
読出要求（第１の優先度情報）に対応するデータが読み
出される。

【００７０】第３０の発明は、第２９の発明において、
データは、所定のデータサイズを有する単位ブロックに
分割されており、記憶デバイスの空き領域から、単位ブ
ロックを所定個数記憶しうる連続空き領域が、データが
必要とする数だけ選択され、選択された連続空き領域
は、データが記録される位置を特定するための位置ファ
イルとして記憶デバイスに格納されており、位置ファイ
ルを記憶デバイスから読み出すための読み出し要求に
は、第１の優先度情報が含まれている。

【００７１】第３０の発明によれば、位置ファイルを記
憶デバイスから読み出すための読出要求には、第１の優
先度情報が含まれているため、当該位置ファイルは、記
憶デバイスから優先的に読み出される。

【００７２】第３１の発明は、第２９の発明において、
第１の優先度情報を含む読み出し要求を待ち行列の状態
で保持する第１の読み出しキューと、第２の優先度情報
を含む読み出し要求を待ち行列の状態で保持する第２の
読み出しキューと、各読み出し要求に従って実行される
読み出しに要する時間の見積り値である処理見積り時間
と、当該読み出しが終了すると予想される時刻である終
了予定時刻と、遅延限界値を参照して求められる時刻で
あって、当該読み出しが終了していなければならない終
了時刻から当該終了予定時刻を減算した値である許容遅
延値とを算出し管理する許容遅延情報算出／管理手段と
をさらに備え、読み出しコマンド出力手段は、第１の読
み出しキューに保持される読み出し要求の処理見積り時
間が、第２の読み出しキューに保持される読み出し要求
すべての許容遅延値よりも小さい場合には、当該第１の
読み出しキューが保持する待ち行列の先頭位置に保持さ
れている読み出し要求を、読み出しコマンドとして出力
することを特徴とする。

【００７３】第３１の発明によれば、読み出しコマンド
出力手段は、第１の読み出しキューに保持される読み出
し要求の処理見積り時間が、第２の読み出しキューに保
持されている読み出し要求すべての許容遅延値よりも小
さい場合には、第１の読み出しキューから読み出しコマ
ンドを出力する。これによって、第１の優先度情報を含
む読出要求は優先的にコマンドとして出力される。

【００７４】第３２の発明は、第２９の発明において、
第１及び第２の優先度情報を含む読み出し要求を待ち行
列の状態で保持する読み出しキューと、外部から新たに
到着した読み出し要求を、読み出しキューにおいて、所
定の位置に付加することを決定する位置決定手段と、読
み出しキューに保持されている各読み出し要求に従って
実行される読み出しに要する時間の見積り値である処理
見積り時間と、当該読み出し処理が終了すると予想され
る時刻である終了予定時刻と、遅延限界値を参照して求
められる時刻であって、当該読み出しが終了していなけ
ればならない終了時刻から当該終了予定時刻を減算した
値である許容遅延値とを算出し管理する許容遅延情報算
出／管理手段とをさらに備え、位置決定手段は、第１の
優先度情報を含む読み出し要求を、既に読み出しキュー
に保持されており、第２の優先度情報を含む読み出し要
求の遅延限界値を越えない範囲で、当該第２の優先度情
報を含む読み出し要求よりも優先的に読み出しコマンド
として出力されるように、待ち行列に付加し、読み出し
コマンド出力手段は、読み出しキューが保持する待ち行
列の先頭から順番に、読み出し要求を読み出しコマンド
として出力する。

【００７５】第３２の発明によれば、第１及び第２の優
先度情報を含む読み出し要求は、同一のキューに保持さ
れる。このとき、位置決定手段は、新たに到着し、第１
の優先度情報を含む読み出し要求を、既に読み出しキュ
ーに保持されており、第２の優先度情報を含む読み出し
要求の遅延限界値を越えない範囲で、優先的にコマンド
として出力するように、当該読み出しキューにおける位
置を決定する。読み出しコマンド出力手段は、読み出し
キューが保持する待ち行列の先頭から順番に、読み出し
コマンドを出力する。したがって、読み出しコマンドを
出力するキューを選択する必要性がなくなり、記憶デバ
イス制御装置における処理を効率なものとすることがで
きる。

【００７６】第３３の発明は、第３２の発明において、
位置決定手段は、第１の優先度情報を含む読み出し要求
が新たに到着すると、読み出しキューが保持する待ち行
列の最後尾の最も近くに位置する第２の優先度情報を含
む読み出し要求を、サンプル要求とし、許容遅延情報算
出／管理手段は、読み出しキュー格納手段が、入力した
第１の優先度情報を含む読み出し要求を付加する位置と
して、サンプル要求の直前の位置に仮決した場合の当該
読み出し要求の処理見積り時間を算出し、位置決定手段
は、サンプル要求及びそれより後ろに位置しており、第
２の優先度情報を含む各読み出し要求の許容遅延値と、
新たに到着した読み出し要求の処理見積り時間とを比較
し、各許容遅延値が処理見積り時間以上であれば、サン
プル要求の直前の位置を、新たに到着した読み出し要求
を付加する位置と最終的に決定し、少なくとも１つの許
容遅延値が処理見積り時間未満であれば、サンプル要求
が読み出しキューが保持する待ち行列の最後尾に位置す
るか否かを調査し、サンプル要求が最後尾に位置する場
合、新たに到着した読み出し要求を、読み出しキューが
保持する待ち行列の最後尾に付加し、サンプル要求が最
後尾に位置しない場合、当該サンプル要求の直後に位置
する読み出し要求を、新たなサンプル要求として設定す
る。

【００７７】第３３の発明によれば、第１の優先度情報
を含む読み出し要求を、優先的に読み出しコマンドとし
て発行することができる。

【００７８】第３４の発明は、第３２の発明において、
記憶デバイスは、単位ブロックを格納するためのディス
クを有しており、処理見積り時間は、読み出しキューに
おいて、対象となる読み出し要求及びその直前に付加さ
れている読み出し要求に従って読み出される単位ブロッ
クそれぞれが格納されているトラック位置又はシリンダ
位置間を、記憶デバイスのヘッドが移動するシーク時間
と、対象となる読み出し要求に従って読み出される単位
ブロックをディスクから転送するための時間である転送
時間と、予め定められたオーバヘッド時間及び回転待ち
時間とに基づいて算出される。

【００７９】第３４の発明によれば、処理見積り値を可
能な限り正確に算出することができる。

【００８０】第３５の発明は、第３２の発明において、
処理見積り時間は、単位ブロックと同一サイズを有する
データを、複数回連続的に記憶デバイスから読み出して
得られる、実測時間の集合において、所定の信頼限界と
なる時間を用いる。

【００８１】第３５の発明によれば、処理見積り時間
は、実測時間に基づいて求められるため、正確な値とす
ることができる。

【００８２】第３６の発明は、第２９の発明において、
読み出し要求は、第１〜第３の優先度情報のいずれかを
含み、読み出しコマンド出力手段は、新たに到着した読
み出し要求が第３の優先度情報を含む場合、第１及び第
２の優先度情報含む読み出し要求がすべて読み出しコマ
ンドとして出力された後に、当該新たに到着した読み出
し要求を読み出しコマンドとして出力することを特徴と
する。

【００８３】第３６の発明によれば、第３の優先度情報
を含む読出要求は、第１または第２優先度情報含む読み
出し要求がすべて読み出しコマンドとして出力された後
に、読み出しコマンドとして出力される。したがって、
遅延限界値を厳格に守らなければならないようなデータ
（例えば、ビデオデータ等）を読み出すときには、第１
または第２の優先度情報を用い、また、遅延限界値を守
らなくともよいデータ（例えば静止画データ、コンピュ
ータデータ等）を読み出すときには、第３の優先度情報
を用いる。これによって、第３の優先度情報を含む読出
要求に応じた読出処理に要する時間が、第１および第２
の優先度情報を含む読出要求に影響を与えることがなく
なり、これらの遅延限界値は厳格に守られることとなる
ため、記憶デバイスに様々なデータ（ビデオデータ、静
止画データ、コンピュータデータ等）を格納することが
できる。

【００８４】第３７の発明は、外部から連続的に到着す
る書き込み又は読み出し要求に従って、記憶デバイスへ
のデータの書き込み又は記憶デバイスからのデータの読
み出しを制御する記憶デバイス制御装置であって、読み
出し及び書き込み要求は、到着してから読み出し又は書
き込みが終了するまでの時間の最大値を示す遅延限界値
を含み、読み出し要求を待ち行列の状態で一時的に保持
する読み出しキューと、書き込み要求を待ち行列の状態
で一時的に保持する書き込みキューと、読み出し又は書
き込みキューを選択し、読み出しキュー又は書き込みキ
ューが保持する待ち行列の先頭の読み出し要求又は書き
込み要求を読み出しコマンド又は書き込みコマンドとし
て、記憶デバイスに出力するコマンド出力手段と、到着
した読み出し又は書き込み要求に従って実行される処理
に要する時間の見積り値である処理見積り時間と、当該
処理が終了すると予想される時刻である終了予定時刻
と、遅延限界値それぞれを参照して求められる時刻であ
って、当該処理が終了していなければならない終了時刻
から当該終了予定時刻を減算した値である許容遅延値と
を算出し管理する許容遅延情報算出／管理手段と、記憶
デバイスに書き込まれるデータを一時的に格納するバッ
ファメモリの使用容量を管理し、当該使用容量が所定の
しきい値以上か否かを判断するバッファメモリ管理／判
断手段と、書き込みキューが保持する待ち行列の先頭の
書き込み要求の処理見積り時間と、読み出しキューが保
持する待ち行列を構成する読み出し要求の許容遅延値の
最小値との大小関係を比較する比較手段と、読み出しキ
ュー又は書き込みキューに読み出し要求又は書き込み要
求が保持されているか否かを判断する判断手段とを備
え、コマンド出力手段は、バッファメモリ管理／判断手
段によって、使用容量が所定のしきい値以上と判断され
た場合と、現在時刻が、許容遅延情報算出／管理手段が
管理する書き込み要求の許容遅延値に至っている場合
と、判断手段によって書き込み要求及び読み出し要求が
書き込みキュー及び読み出しキューに保持されていると
判断され、かつ比較手段によって書き込み要求の処理見
積り時間の方が許容遅延値の最小値よりも小さいと判断
された場合と、判断手段によって書き込み要求のみが書
き込みキューに保持されていると判断された場合とに
は、書き込みキューを選択し、判断手段によって書き込
み要求及び読み出し要求が格納されていると判断され、
かつバッファメモリ管理／判断手段によって、使用容量
が所定のしきい値未満と判断された場合と、判断手段に
よって読み出し要求のみが読み出しキューに保持されて
いると判断された場合とには、読み出しキューを選択す
る。

【００８５】第３７の発明によれば、書き込みコマンド
は、各読み出し要求の遅延限界値を超えない範囲で、優
先的に出力される。これによって、記憶デバイスから読
み出されるデータは、遅延限界値を超えることはなく、
リアルタイム性が保証される。また、バッファメモリは
オーバーフローすることがなくなるので、記憶デバイス
に書き込まれるデータの信頼性が向上する。さらに、許
容遅延値を超える書き込み要求は、優先的に書き込みコ
マンドとして出力されるため、書き込みが終了せず、当
該データを読み出せないという状況を回避することがで
きる。これによって、多数のユーザが読み出したりする
データ等を記憶デバイスに確実に書き込むことができ
る。

【００８６】第３８の発明は、外部から連続的に到着す
る書き込み又は読み出し要求に従って、記憶デバイスへ
のデータの書き込み又は記憶デバイスからのデータの読
み出しを制御する記憶デバイス制御装置であって、前記
読み出し要求は、第１〜第３のいずれかの優先度情報を
含み、少なくとも、前記第１及び第２の優先度情報を含
む読み出し要求と、前記書き込み要求とは、到着してか
ら読み出し又は書き込みが終了するまでの時間の最大値
を示す遅延限界値を含み、前記第１及び第２の優先度情
報を含む読み出し要求を待ち行列の状態で一時的に保持
する第１の読み出しキューと、前記第３の優先度情報を
含む読み出し要求を待ち行列の状態で一時的に保持する
第２の読み出しキューと、前記書き込み要求を待ち行列
の状態で一時的に保持する書き込みキューと、外部から
入力した第１の優先度情報を含む読み出し要求を、前記
第１の読み出しキューにおいて、所定の位置に付加する
ことを決定する位置決定手段と、第１の読み出しキュ
ー、第２の読み出しキュー又は書き込みキューの中から
１つのキューを選択し、選択したキューに保持されてい
る待ち行列の先頭から、読み出し要求を読み出しコマン
ドとして又は書き込み要求を書き込みコマンドとして、
前記記憶デバイスに出力するコマンド出力手段と、到着
した読み出し要求及び書き込み要求に従って実行される
処理に要する時間の見積り値である処理見積り時間と、
当該処理が終了すると予想される時刻である終了予定時
刻と、前記遅延限界値を参照して求められる時刻であっ
て、当該処理が終了していなければならない終了時刻か
ら当該終了予定時刻を減算した値である許容遅延値とを
算出し管理する許容遅延情報算出／管理手段と、前記記
憶デバイスに書き込まれるデータを一時的に格納するバ
ッファメモリの使用容量を管理し、当該使用容量が所定
のしきい値以上か否かを判断するバッファメモリ管理／
判断手段と、前記書き込みキューが保持する待ち行列の
先頭の書き込み要求の処理見積り時間と、前記第１の読
み出しキューが保持する待ち行列を構成する読み出し要
求の許容遅延値の最小値との大小関係を比較する比較手
段と、前記第１の読み出しキュー、第２の読み出しキュ
ー又は書き込みキューに読み出し要求又は書き込み要求
が保持されているか否か、さらに当該第１の読み出しキ
ューには第１の優先度情報を含む読み出し要求が保持さ
れているか否かを判断する判断手段とを備え、前記位置
決定手段は、第１の優先度情報を含む読み出し要求を、
前記第１の読み出しキューに既に格納されている第２の
優先度情報を含む読み出し要求の許容遅延値を越えない
範囲で、当該第２の優先度情報を含む読み出し要求より
も優先的に読み出しコマンドとして出力されるように、
当該第１の読み出しキューに付加し、前記コマンド出力
手段は、前記バッファメモリ管理／判断手段によって、
前記使用容量が所定のしきい値以上と判断された場合
と、前記バッファメモリ管理／判断手段によって、前記
使用容量が所定のしきい値未満と判断され、さらに前記
許容遅延情報算出／管理手段が管理する書き込み要求の
許容遅延値に至っている場合と、前記バッファメモリ管
理／判断手段によって、前記使用容量が所定のしきい値
未満と判断され、前記許容遅延情報算出／管理手段が管
理する書き込み要求の許容遅延値に至っておらず、さら
に前記判断手段によって最優先情報を含む読み出し要求
が格納されていないと判断され、かつ前記比較手段によ
って書き込み要求の処理見積り時間の方が許容遅延値の
最小値よりも小さいと判断された場合とには、書き込み
キューを選択し、前記バッファメモリ管理／判断手段に
よって、前記使用容量が所定のしきい値未満と判断さ
れ、前記許容遅延情報算出／管理手段が管理する書き込
み要求の許容遅延値に至っておらず、さらに前記判断手
段によって、前記第１の読み出しキューに第１の優先度
情報を含む読み出し要求が格納されていると判断された
場合と、前記バッファメモリ管理／判断手段によって、
前記使用容量が所定のしきい値未満と判断され、前記許
容遅延情報算出／管理手段が管理する書き込み要求の許
容遅延値に至っておらず、前記判断手段によって、前記
第１の読み出しキューに第１の優先度情報を含む読み出
し要求が格納されておらず、さらに前記比較手段によっ
て書き込み要求の処理見積り時間の方が許容遅延値の最
小値よりも大きいと判断された場合と、前記判断手段に
よって書き込み要求が格納されていないと判断された場
合とには、前記第１の読み出しキューを選択し、前記判
断手段によって、前記第２の読み出しキューにのみ読み
出し要求が格納されていると判断された場合には、当該
第２の読み出しキューを選択する。

【００８７】第３８の発明もまた、第３７の発明と同様
に、書き込みコマンドは、各読み出し要求の遅延限界値
を超えない範囲で、出力される。したがって、記憶デバ
イスから読み出されるデータのリアルタイム性は保証さ
れる。また、バッファメモリはオーバーフローすること
がなくなるので、記憶デバイスに書き込まれるデータの
信頼性が向上する。さらに、許容遅延値を超える書き込
み要求は、優先的に書き込みコマンドとして出力される
ため、書き込みが終了せず、当該データを読み出せない
という状況を回避することができる。これによって、多
数のユーザが読み出したりするデータ等を記憶デバイス
に確実に書き込むことができる。さらに、第１の読み出
しキューには、第１及び第２の優先度情報を含む読み出
し要求が保持される。このとき、位置決定手段は、第１
の優先度情報を含む読み出し要求が優先的にコマンドと
して出力されるように、当該第１の読み出しキューにお
ける位置を決める。これによって、読み出しコマンドを
出力するキューを選択する必要性がなくなり、記憶デバ
イス制御装置における処理を効率なものとすることがで
きる。

【００８８】第３９の発明は、外部から連続的に到着す
る書き込み又は読み出し要求に従って、記憶デバイスへ
のデータの書き込み又は記憶デバイスからのデータの読
み出しを制御する記憶デバイス制御装置であって、前記
読み出し又は書き込み要求は、コマンドとして出力され
る優先度を規定する優先度情報を含み、前記書き込み又
は読み出し要求を待ち行列の状態で一時的に保持する複
数のキューと、前記優先度情報に基づいて、外部から到
着した書き込み及び読み出し要求を所定のキューにおい
て、所定の位置に付加することを決定する位置決定手段
と、複数のキューのうちいずれか１つのキューを選択
し、選択したキューが保持する待ち行列の先頭に位置す
る、書き込み又は読み出し要求をコマンドとして、前記
記憶デバイスに出力するコマンド出力手段と、前記書き
込み要求をコマンドとして発行するか、前記読み出し要
求をコマンドとして発行するかを決定づける状態番号を
保持する状態番号保持手段とを備え、前記コマンド出力
手段は、前記状態番号保持手段が保持する状態番号に基
づいて、複数のキューのうちいずれかのキューを選択す
る。

【００８９】第３９の発明によれば、コマンド出力手段
は、この状態番号を参照して、選択するキューを決定す
るため、自身がコマンドを発行するキューを選択する必
要がない。これによって、コマンド発行のための処理時
間が短縮化することができ、結果として、読み出し及び
書き込みに要する時間の短縮化を図れる記憶デバイス制
御装置を提供することができる。

【００９０】第４０の発明は、第３９の発明において、
前記読み出し及び書き込み要求は、到着してから処理が
終了するまでの時間の最大値を示す遅延限界値を含み、
前記複数のキューとして、前記読み出し要求を待ち行列
として一時的に保持する読み出しキュー、及び、前記書
き込み要求を待ち行列として一時的に保持する書き込み
キューとがあり、到着した読み出し要求及び書き込み要
求に従って実行される処理に要する時間の見積り値であ
る処理見積り時間と、当該処理が終了すると予想される
時刻である終了予定時刻と、前記遅延限界値それぞれを
参照して求められる時刻であって、当該処理が終了して
いなければならない終了時刻から当該終了予定時刻を減
算した値である許容遅延値とを算出し管理する許容遅延
情報算出／管理手段と、前記記憶デバイスに書き込まれ
るデータを一時的に格納するバッファメモリの使用容量
を管理し、当該使用容量が所定のしきい値以上か否かを
判断するバッファメモリ管理／判断手段と、前記書き込
みキューが保持する待ち行列の先頭の書き込み要求の処
理見積り時間と、前記読み出しキューが保持する待ち行
列を構成する読み出し要求の許容遅延値の最小値との大
小関係を比較する比較手段と、前記読み出しキュー及び
前記書き込みキューに読み出し要求及び書き込み要求が
保持されているか否かを判断する判断手段とを備え、前
記状態番号保持手段は、前記状態番号として、前記バッ
ファメモリ管理／判断手段によって、前記使用容量が所
定のしきい値以上と判断された場合を示す第１の状態番
号と、前記許容遅延情報算出／管理手段が管理する書き
込み要求の許容遅延値に至っている場合を示す第２の状
態番号と、前記判断手段によって書き込み要求及び読み
出し要求が格納されていると判断され、かつ前記比較手
段によって書き込み要求の処理見積り時間の方が許容遅
延値の最小値よりも小さいと判断された場合を示す第３
の状態番号と、前記判断手段によって書き込み要求のみ
が格納されていると判断される場合を示す第４の状態番
号と、前記判断手段によって書き込み要求及び読み出し
要求が格納されていると判断され、かつ前記バッファメ
モリ管理／判断手段によって、前記使用容量が所定のし
きい値未満と判断される場合を示す第５の状態番号と、
前記判断手段によって読み出し要求のみが格納されてい
ると判断される場合を示す第６の状態番号とを保持して
おり、前記位置決定手段は、第１の優先度情報を含む読
み出し要求を、前記読み出しキューに既に格納されてい
る第２の優先度情報を含む読み出し要求の許容遅延値を
越えない範囲で、当該第２の優先度情報を含む読み出し
要求よりも優先的に読み出しコマンドとして出力される
ように、読み出しキューに付加し、前記コマンド出力手
段は、前記状態番号保持手段が前記第１〜第４のいずれ
かの状態番号を保持しているとき、前記書き込みキュー
を選択し、前記状態番号保持手段が前記第５又は第６の
状態番号を保持しているとき、前記読み出しキューを選
択する。

【００９１】第４０の発明によれば、コマンド出力手段
は、許容遅延情報算出／管理手段と、バッファメモリ管
理／判断手段と、比較手段と、判断手段とを参照して、
読み出しキューから読み出しコマンドを出力するか、書
き込みキューから書き込みコマンドを出力するかを決定
する。これによって、記憶デバイスから読み出されるデ
ータのリアルタイム性が保証される。また、バッファメ
モリがオーバーフローすることがなくなり、記憶デバイ
スにデータを確実に書き込むことができる。さらに、デ
ータの書き込みが終了しないことにより、データを読み
出せないという状況を回避することができる。

【００９２】第４１の発明は、第３９の発明において、
前記読み出し要求は、第１〜第３のいずれかの優先度情
報を含み、少なくとも、前記第１及び第２の優先度情報
を含む読み出し要求、又は、前記書き込み要求は、到着
してから読み出し又は書き込みが終了するまでの時間の
最大値を示す遅延限界値を含み、前記複数のキューとし
て、前記第１及び第２の優先度情報を含む読み出し要求
を待ち行列として一時的に保持する第１の読み出しキュ
ー、前記第３の優先度情報を含む読み出し要求を待ち行
列として一時的に保持する第２の読み出しキュー、及
び、前記書き込み要求を待ち行列として保持する書き込
みキューとがあり、到着した読み出し要求及び書き込み
要求に従って実行される処理に要する時間の見積り値で
ある処理見積り時間と、当該処理が終了すると予想され
る時刻である終了予定時刻と、前記遅延限界値を参照し
て求められる時刻であって、当該処理が終了していなけ
ればならない終了時刻から当該終了予定時刻を減算した
値である許容遅延値とを算出し管理する許容遅延情報算
出／管理手段と、前記記憶デバイスに書き込まれるデー
タを一時的に格納するバッファメモリの使用容量を管理
し、当該使用容量が所定のしきい値以上か否かを判断す
るバッファメモリ管理／判断手段と、前記書き込みキュ
ーが保持する待ち行列の先頭の書き込み要求の処理見積
り時間と、前記第１の読み出しキューが保持する待ち行
列を構成する読み出し要求の許容遅延値の最小値との大
小関係を比較する比較手段と、前記第１の読み出しキュ
ー、第２の読み出しキュー又は書き込みキューに読み出
し要求又は書き込み要求が保持されているか否か、さら
に当該第１の読み出しキューには第１の優先度情報を含
む読み出し要求が保持されているか否かを判断する判断
手段とを備え、前記位置決定手段は、第１の優先度情報
を含む読み出し要求を、前記第１の読み出しキューに既
に格納されている第２の優先度情報を含む読み出し要求
の許容遅延値を越えない範囲で、当該第２の優先度情報
を含む読み出し要求よりも優先的に読み出しコマンドと
して出力されるように、当該第１の読み出しキューに付
加し、前記状態番号管理手段が管理する状態番号とし
て、前記バッファメモリ管理／判断手段によって、前記
使用容量が所定のしきい値以上と判断される場合を示す
第１の状態番号と、前記バッファメモリ管理／判断手段
によって、前記使用容量が所定のしきい値未満と判断さ
れ、さらに前記許容遅延情報算出／管理手段が管理する
書き込み要求の許容遅延値に至っている場合を示す第２
の状態番号と、前記バッファメモリ管理／判断手段によ
って、前記使用容量が所定のしきい値未満と判断され、
前記許容遅延情報算出／管理手段が管理する書き込み要
求の許容遅延値に至っておらず、さらに前記判断手段に
よって最優先情報を含む読み出し要求が格納されていな
いと判断され、かつ前記比較手段によって書き込み要求
の処理見積り時間の方が許容遅延値の最小値よりも小さ
いと判断される場合を示す第３の状態番号と、前記バッ
ファメモリ管理／判断手段によって、前記使用容量が所
定のしきい値未満と判断され、前記許容遅延情報算出／
管理手段が管理する書き込み要求の許容遅延値に至って
おらず、さらに前記判断手段によって、前記第１の読み
出しキューに第１の優先度情報を含む読み出し要求が格
納されていると判断される場合を示す第４の状態番号
と、前記バッファメモリ管理／判断手段によって、前記
使用容量が所定のしきい値未満と判断され、前記許容遅
延情報算出／管理手段が管理する書き込み要求の許容遅
延値に至っておらず、前記判断手段によって、前記第１
の読み出しキューに第１の優先度情報を含む読み出し要
求が格納されておらず、さらに前記比較手段によって書
き込み要求の処理見積り時間の方が許容遅延値の最小値
よりも大きいと判断される場合を示す第５の状態番号
と、前記判断手段によって書き込み要求が格納されてい
ないと判断される場合を示す第６の状態番号と、前記判
断手段によって、前記第２の読み出しキューにのみ読み
出し要求が格納されていると判断される場合を示す第７
の状態番号とが設定されており、前記コマンド出力手段
は、前記状態番号管理手段が、前記第１〜第３のいずれ
かの状態番号を保持しているとき、前記書き込みキュー
を選択し、前記状態番号管理手段が、前記第４〜第６の
状態番号を保持しているとき、前記第１の読み出しキュ
ーを選択し、前記状態番号管理手段が、前記第７の状態
番号を保持しているとき、前記第２の読み出しキューを
選択する。

【００９３】第４１の発明によれば、記憶デバイスから
読み出されるデータのリアルタイム性が保証される。ま
た、また、バッファメモリがオーバーフローすることが
なくなり、記憶デバイスにデータを確実に書き込むこと
ができる。また、データの書き込みが終了しないことに
より、データを読み出せないという状況を回避すること
ができる。さらに、リアルタイム性を保証しなければな
らないデータとそうでないデータとを同一の記憶デバイ
スに書き込むことができる。

【００９４】第４２の発明は、第３８の発明において、
前記位置決定手段は、第１の優先度情報を含む読み出し
要求が外部から新たに到着すると、前記第１の読み出し
キューの最後尾の最も近くに位置し、さらに第２の優先
度情報を含む読み出し要求を、サンプル要求として設定
し、許容遅延情報算出／管理手段は、前記位置決定手段
が、前記サンプル要求の直前を、到着した新たな読み出
し要求を付加する位置と仮決めした場合における、当該
読み出し要求の処理見積り時間を算出し前記位置決定手
段は、前記サンプル要求及びそれより後ろに位置してお
り、第２の優先度情報を含む各読み出し要求の許容遅延
値と、前記新たに到着した読み出し要求の処理見積り時
間とを比較し、各前記許容遅延値が処理見積り時間以上
であれば、前記サンプル要求の直前の位置を、前記新た
に到着した読み出し要求を付加する位置と最終的に決定
し、少なくとも１つの前記許容遅延値が処理見積り時間
未満であれば、前記サンプル要求が前記第１の読み出し
キューが保持する待ち行列の最後尾に位置するか否かを
調査し、前記サンプル要求が最後尾に位置する場合、前
記新たに到着した読み出し要求を、前記第１の読み出し
キューが保持する待ち行列の最後尾に付加し、前記サン
プル要求が最後尾に位置しない場合、当該サンプル要求
の直後に位置する読み出し要求を、新たなサンプル要求
として設定する。

【００９５】第４２の発明によれば、第１の優先度情報
を含む読み出し要求を、優先的に読み出しコマンドとし
て発行することができる。

【００９６】第４３の発明は、第３８の発明において、
前記記憶デバイスは、前記単位ブロックを格納するため
のディスクを有しており、前記読み出し処理見積り時間
は、前記第１及び第２の読み出しキューにおいて、対象
となる読み出し要求及びその直前に付加されている読み
出し要求に従って読み出される単位ブロックそれぞれが
格納されているトラック位置又はシリンダ位置間を、前
記記憶デバイスのヘッドが移動するシーク時間と、前記
対象となる読み出し要求に従って読み出される単位ブロ
ックをディスクから転送するための時間である転送時間
と、予め定められたオーバヘッド時間及び回転待ち時間
とに基づいて算出される。

【００９７】第４３の発明によれば、処理見積り値を可
能な限り正確に算出することができる。

【００９８】第４４の発明は、第３８の発明において、
前記処理見積り時間は、単位ブロックと同一サイズを有
するデータを、複数回連続的に前記記憶デバイスから読
み出して得られる、実測時間の集合において、所定の信
頼限界となる時間、又は、複数回連続的に前記記憶デバ
イスに書き込んで得られる、実測時間の集合において、
所定の信頼限界となる時間を用いる。

【００９９】第４４の発明によれば、処理見積り時間
は、実測時間に基づいて求められるため、正確な値とす
ることができる。

【０１００】第４５の発明に係る記憶デバイス管理シス
テムは、書き込みの単位であるブロックに分割したデー
タを、複数の記憶デバイスに分散配置するシステムに用
いられ、各記憶デバイスには、他の記憶デバイスと重複
しない第１の識別子が付されており、少なくとも、各第
１の識別子を管理する第１の管理部と、各記憶デバイス
の空き領域を、ブロックを書き込みうる空きブロックご
とのアドレス及び第１の識別子を用いて管理する第２の
管理部と、第１及び第２の管理部を参照して、すべて又
は一部の記憶デバイスごとに、第１の識別子とアドレス
との組を１つずつ作り、さらに、作った組をランダムに
並び替えることにより、データの配置先を決定する配置
先決定部とを備える。

【０１０１】上記のように、第４５の発明に係る記憶デ
バイス管理システムは、複数の記憶デバイスにデータを
均等に分散配置できるように、データの配置先を決め
る。これによって、データを読み出しなどを行う場合、
特定の記憶デバイスへのアクセスが集中せず、すべての
記憶デバイスに対して均等にアクセスが行われるので、
記憶デバイス全体として十分に大きい帯域が得られる。
さらに、上記データの配置先に従って記憶デバイスに書
き込まれたデータを読み出す場合の記憶デバイスへのア
クセスの順番は、データごとで互いに異なる。したがっ
て、データに対する読み出し要求が同時に発生したとし
ても、それぞれを読み出すためのアクセスの順番が互い
に異なるため、データの読み出し要求に対して高速に応
答することができるようになる。

【０１０２】第４６の発明に係る記憶デバイス管理シス
テムは、書き込みの単位であるブロックに分割したデー
タを、所定のグループに分けられた複数の記憶デバイス
に分散配置するシステムに用いられ、各記憶デバイス
は、同一グループに属する他の記憶デバイスと重複しな
い第１の識別子を付されており、各グループには、他の
グループと重複しない第２の識別子が付されており、少
なくとも、各第１の識別子と各第２の識別子とを管理す
る第１の管理部と、各記憶デバイスの空き領域を、ブロ
ックを書き込みうる空きブロックごとのアドレスと、第
１及び第２の識別子とを用いて管理する第２の管理部
と、第１及び第２の管理部を参照して、すべて又は一部
のグループを選択し、グループ内では、ランダムにかつ
グループに属する全ての記憶デバイスが一通り選択され
るまでは同じ記憶デバイスが選択されない様にそれぞれ
１つの記憶デバイスを選択し、選択した記憶デバイスに
対する第１及び第２の識別子とアドレスとの組を１つず
つ作り、さらに、作った組をランダムに並び替えること
により、データの配置先を決定する配置先決定部とを備
える。

【０１０３】上記のように、第４６の発明に係る記憶デ
バイス管理システムは、複数のグループに分けられた複
数の記憶デバイスを管理する場合に、データを構成する
ブロックを、各グループに対して、さらに、グループに
属する記憶デバイスに対しても均等に配置できるよう
に、データの配置先を決める。これによって、データを
読み出しなどを行う場合、特定のグループに属する記憶
デバイスへのアクセスが集中せず、かつ、各グループに
属する個々の記憶デバイスへのアクセスが集中せず、す
べてのグループ及びそのグループに属する記憶デバイス
に対して均等な割合でアクセスが行われるので、記憶デ
バイス全体として十分に大きい帯域を得ることができる
という効果を奏する。さらに、第４５の発明と同様に、
上記データの配置先に従って記憶デバイスに書き込まれ
たデータを読み出す場合の記憶デバイスへのアクセスの
順番は、データごとで互いに異なる。これによって、デ
ータの読み出し要求に対して高速に応答することができ
るようになる。

【０１０４】第４７の発明に係る記憶デバイス管理シス
テムは、第４５の発明において、複数の記憶デバイスの
うち、少なくとも１つの記憶デバイスの性能が、他の記
憶デバイスの性能と異なっており、データが複数の記憶
デバイスに分散配置される場合に、各記憶デバイスに配
置されるブロックの割合が、性能に基づいて、分散の比
率として規定されており、配置先決定部は、分散の比率
に従って、組を作るべき記憶デバイスを選択し、選択し
た記憶デバイスごとに組を１つずつ作り、さらに、作っ
た組をランダムに並び替える。

【０１０５】上記のように第４７の発明に係る記憶デバ
イス管理システムは、分散の比率を用いて、記憶デバイ
スごとの処理の負担が均等になるように、データの配置
先を決めている。

【０１０６】第４８の発明に係る記憶デバイス管理シス
テムは、第４６の発明において、各グループに属する記
憶デバイスのうち、少なくとも１つの記憶デバイスの性
能が、同一グループに属する他の記憶デバイスの性能と
異なっており、データが複数の記憶デバイスに分散配置
される場合に、同一グループに属する記憶デバイスそれ
ぞれに配置されるブロックの割合が、性能に基づいて、
第１の分散の比率として、さらに、データが複数のグル
ープに振り分けられる場合に、各グループに振り分けら
れるブロックの割合が、当該グループに属する記憶デバ
イスの性能に基づいて、第２の分散の比率として、予め
規定されており、配置先決定部は、第２の分散の比率に
従って、各グループにブロックを振り分けるべきグルー
プを選択し、第１の分散の比率に従って、選択したグル
ープに属するいずれか１つの記憶デバイスを、組を作る
べき記憶デバイスとして選択し、選択した記憶デバイス
ごとに組を１つずつ作り、さらに、作った組をランダム
に並び替える。

【０１０７】上記のように、第４８の発明に係る記憶デ
バイス管理システムは、第１及び第２の分散の比率を用
いて、グループごとの処理負担が均等になるように、さ
らに、各グループに属する記憶デバイスごとの処理負担
が均等になるように、データの配置先を決める。

【０１０８】第４９の発明に係る記憶デバイス管理シス
テムは、第４７の発明において、分散の比率は、内部に
予め管理されていることを特徴とする。

【０１０９】第５０の発明に係る記憶デバイス管理シス
テムは、第４７の発明において、分散の比率は、性能に
基づいて、内部で求められることを特徴とする。

【０１１０】第５１の発明に係る記憶デバイス管理シス
テムは、第４８の発明において、第１及び／又は第２の
分散の比率は、内部に予め管理されていることを特徴と
する。

【０１１１】第５２の発明に係る記憶デバイス管理シス
テムは、第４８の発明において、第１及び／又は第２の
分散の比率は、性能に基づいて、内部で求められること
を特徴とする。

【０１１２】第４９及び第５１の発明に係る記憶デバイ
ス管理システムでは、分散の比率並びに第１及び第２の
分散の比率が予め内部で管理されているため、当該シス
テム内部での処理を簡素化できる。

【０１１３】第５０及び第５２の発明に係る記憶デバイ
ス管理システムは、分散の比率並びに第１及び第２の分
散の比率を内部で求めるようにしているので、例えば、
記憶デバイスを増やしたり、減らしたりした時にも容易
に対応することができるようになる。

【０１１４】第５３の発明に係る記憶デバイス管理シス
テムは、第４５〜第５２のいずれかの発明において、配
置先決定部が作った組をランダムに並び替えることを繰
り返すことによって、データの配置先が決定していない
ブロックの数がすべて又は一部の記憶デバイスの数を下
回った場合、配置先決定部は、記憶デバイスが有してい
る空きブロックの数に基づいて、組を作るべき記憶デバ
イスを選択し、さらに、選択した記憶デバイスごとに組
を１つずつ作る。

【０１１５】分散配置されるデータを構成するブロック
の個数は、必ずしも、記憶デバイスの台数の倍数にはな
らない。そのため、第５３の発明に係る記憶デバイス管
理システムは、空きブロックを多く有している記憶デバ
イスに配置されるようにデータの配置先が決める。これ
によって、データは、記憶デバイスにより均等に分散配
置されることとなり、記憶デバイス全体として、より一
層大きい帯域を得ることができる。

【０１１６】第５４の発明に係る記憶デバイス管理シス
テムは、第４５〜第５３のいずれかの発明において、配
置先決定部が作った組をランダムに並び替えることを繰
り返す場合、配置先決定部は、決定したデータの配置先
と並び替えた組とにおいて、所定個数の組に相当する区
間には、同一の記憶デバイスにデータを分散配置しない
ように、作った組をランダムに並び替える。

【０１１７】第５４の発明に係る記憶デバイス管理シス
テムでは、決定したデータの配置先と、並び替えた組と
において、所定の区間に同一の記憶デバイスを示す識別
子が現れないようにする。これによって、このようにし
て決められたデータの配置先に従って書き込まれたデー
タを読み出す際などには、すべての記憶デバイスにより
均等にアクセスすることとなる、これによって、すべて
の記憶デバイスの能力を有効に使って、より大きい帯域
を得ることができる。

【０１１８】第５５の発明に係る記憶デバイス管理シス
テムは、第４５〜第５４のいずれかの発明において、複
数の記憶デバイスには、互いに性質の異なる複数のデー
タがそれぞれ分散配置される場合、配置先決定部は、組
を作るべき記憶デバイスごとに、性質に基づく個数だけ
アドレスを取り出してひとまとめにし、さらに、まとめ
にしたアドレスを用いて組を作る。

【０１１９】上記のように、第５５の発明に係る記憶デ
バイス管理システムは、取り出す空きブロックアドレス
の個数が、データの性質に基づいて変更される。これに
よって、記憶デバイスの処理効率を向上させることがで
きる。

【０１２０】第５６の発明に係る記憶デバイス管理シス
テムは、第５５の発明において、性質とは、データが記
憶デバイスに書き込まれる際の帯域であって、配置先決
定部は、帯域に基づいて定められる個数だけアドレスを
取り出す。

【０１２１】上記のように、第５６の発明に係る記憶デ
バイス管理システムでは、帯域に基づいて定められる個
数だけアドレスが取り出される。これによって、例え
ば、帯域を多く必要とするデータを連続領域に書き込む
ことが可能になり、当該データを読みだ場合の記憶デバ
イスの処理効率を向上させることができる。

【０１２２】第５７の発明は、外部から連続的に到着す
る要求に従って、記憶デバイスへのデータの書き込みや
記憶デバイスからのデータの読み出しを制御する記憶デ
バイス制御装置であって、各要求は、書き込みや読み出
しのために、記憶デバイス上のアクセス位置を有してお
り、未処理の要求を処理すべき順番に並んだ待ち行列の
状態で一時的に保持するキュー手段と、外部から新たに
到着した要求を受け付け、かつ到着した要求に対して並
べ替え制限時刻を計算して付加する要求受付手段と、要
求受付手段が受け付けた要求を、キュー手段において、
第１の条件を満たす位置に付加することを決定する位置
決定手段と、キュー手段に保持された各要求について、
重み時間及び終了予定時刻を計算し保持する保持手段と
を備え、並べ替え制限時刻は、要求が到着した時刻に基
づいて決定され、重み時間は、キュー手段内において、
対象となる要求が有するアクセス位置とその直前に処理
されるべき要求が有するアクセス位置とに基づいて決定
され、終了予定時刻は、キュー手段内において、重み時
間を到着時刻に加算した時刻として決定され、キュー手
段に保持された要求を、待ち行列の順序に従ってコマン
ドとして記憶デバイスに発行するコマンド発行手段とを
さらに備え、第１の条件を満たす位置とは、現在到着し
ている要求すべてについて、終了予定時刻が並べ替え制
限時刻を超えず、しかも、重み時間の総和が、要求受付
手段により新たに受け付けられた要求を待ち行列の末尾
に付加したと仮定した場合の重み時間の総和以下になる
位置であることを特徴とする。

【０１２３】第５７の発明によれば、キュー手段はコマ
ンドとして発行される順序を保持し、保持手段は待ち行
列を構成する各要求について、重み時間及び終了予定時
刻を保持する。位置決定手段は、到着している要求すべ
てについて、処理順序で処理された場合に、現在到着し
ている要求すべてについて、終了予定時刻が並べ替え制
限時刻を超えず、しかも、重み時間の総和が、要求受付
手段により新たに受け付けられた要求を待ち行列の末尾
に付加したと仮定した場合の重み時間の総和以下になる
ように、新たに到着した要求をキュー手段において付加
する位置を決定する。これによって、待ち行列を構成す
る要求を並べ替えることによって生じる遅延に限界を設
けつつ、記憶デバイスの使用効率を向上させることがで
きる。

【０１２４】第５８の発明は、第５７の発明において、
要求には、データを書き込むための書き込み要求とデー
タを読み出すための読み出し要求とがあり、キュー手段
は、未処理の書き込み要求及び読み出し要求を一時的に
保持する書き込みキュー及び読み出しキューを含み、要
求受付手段は、さらに、外部から新たに到着した要求に
対して終了制限時刻を計算して付加し、コマンド発行手
段は、読み出しキューが保持するすべての読み出し要求
の終了予定時刻が制限時刻を超えない場合、書き込みキ
ューに保持される書き込み要求を優先的にコマンドとし
て発行することを特徴とする。

【０１２５】第５８の発明によれば、読み出し要求と書
き込み要求とを別々のキューに保持し、別々に保持する
待ち行列に基づいて終了予定時刻を算出する。その上
で、読み出し要求し従って実行される処理が終了すると
予想される時刻が、予め定められた制限時刻に間に合う
範囲で、書き込み要求をコマンドとして発行することに
より、読み出し要求と書き込み要求とが混在した場合に
も、記憶デバイスの使用効率を向上させつつ、記憶デバ
イスから読み出されるデータのリアルタイム性を保証す
ることができる。

【０１２６】第５９の発明は、第５８の発明において、
書き込み要求が到着して当該要求に対応する書き込みが
記憶デバイス上で終了するまでに最大限必要とされる時
間が最大処理時間として予め規定されており、保持手段
は、コマンドとして発行された書き込み要求について保
持している重み時間を、書き込み最大処理時間に変更す
ることを特徴とする。

【０１２７】よく知られているように、記憶デバイスに
よる書き込みは、実際には、算出した終了予定時刻どお
りに終了しないことの方が多い。そこで、第５９の発明
によれば、記憶デバイスによる書き込みに最大限必要と
される時間を予め最大処理時間として規定しておく。そ
して、保持手段は、コマンドとして発行された書き込み
要求について保持している重み時間を、書き込み最大処
理時間に変更することにより、書き込みコマンドよりも
後にコマンドとして発行される要求の終了予定時刻や重
み時間を、リアルタイム性を保証することができるよう
に補正することができる。

【０１２８】第６０の発明は、第５７の発明において、
コマンド発行部が、所定時間当たりに、記憶デバイスに
発行できるコマンド数は予め規定されており、コマンド
発行部は、コマンド数を超えないように、コマンドを発
行することを特徴とする。

【０１２９】第６０の発明によれば、記憶デバイスに発
行するコマンドの個数を一定数以下に制限することによ
り、記憶デバイスの動作にとって効率のよいコマンドの
個数を設定し、これによって、並べ替えの対象となる要
求数を増やして、記憶デバイスの使用効率を向上させる
ことができる。

【０１３０】第６１の発明は、第５７の発明において、
記憶デバイスは、コマンドに応答して、読み出し又は読
み出しが終了すると、終了時刻を出力し、記憶デバイス
から受け取る終了時刻と、保持手段に保持されており、
記憶デバイスにおいて処理が終了した要求が持つ終了予
定時刻との差分を計算するコマンド終了処理手段をさら
に備え、保持手段は、コマンド終了処理手段により求め
られた差分に基づいて、キュー手段が保持する要求の終
了予定時刻又は並べ替え制限時間を計算し直すことを特
徴とする。

【０１３１】第６１の発明によれば、記憶デバイスにお
ける処理が現実に終了した終了時刻と、終了予定時刻と
がずれている場合には、その差分値を、処理待ち行列を
構成している要求の終了予定時刻又は並べ替え制限時刻
に反映させるので、重み時間と実際の処理時間の差を吸
収するためのマージンを減らすことができ、その結果、
並べ替えの対象となる要求数を増やすことができ、記憶
デバイスの使用効率が向上する。

【０１３２】第６２の発明は、第６１の発明において、
保持手段は、コマンド終了処理手段により求められた差
分が所定の値以上の場合に限り、終了予定時刻又は並べ
替え制限時刻を計算し直すことを特徴とする。

【０１３３】第６２の発明によれば、保持手段は、差分
の値が所定の値以上の場合に限り、当該差分の値を、処
理待ち行列を構成している要求の終了予定時刻又は並べ
替え制限時刻に反映させる。これによって、記憶デバイ
ス制御装置の処理負担を減らすことができる。

【０１３４】第６３の発明は、第５７の発明において、
要求には、データを書き込むための書き込み要求とデー
タを読み出すための読み出し要求とがあり、キュー手段
は、書き込みキュー及び読み出しキューを含んでおり、
要求受付手段は、さらに、外部から新たに到着した書き
込み要求に対して書き込み優先時刻を計算して付加し、
書き込みキュー及び読み出しキューは、要求受付手段が
受け付けた書き込み要求及び読み出し要求を一時的に保
持し、コマンド発行手段は、書き込み優先時刻に達して
いる書き込み要求を書き込みキューが保持している場
合、当該書き込みキューからコマンドを優先的に発行す
ることを特徴とする。

【０１３５】第６３の発明によれば、待ち行列を構成す
る書き込み要求の中に、書き込み優先時刻に達している
ものが存在する場合には、読み出し要求よりも書き込み
要求を優先的にコマンドとして発行する。これによっ
て、記憶デバイスに書き込まれるデータの信頼性を向上
させている。

【０１３６】第６４の発明は、第５７の発明において、
待ち行列において、処理すべき順序が連続する要求それ
ぞれが連続又は同一のアクセス位置を有する場合、位置
決定手段は、要求受付手段が受け付けた要求を、連続す
る要求の間に付加しないことを特徴とする。

【０１３７】第６４の発明によれば、処理すべき順序が
連続しており、しかもアクセス位置が連続又は同一であ
る場合には、新たに到着した要求をその間に割り込ませ
ることを禁止する。これによって、使用効率が低下する
ような待ち行列を構成しないようにしている。

【０１３８】第６５の発明は、外部から連続的に到着す
る要求を、処理すべき順番に並んだ待ち行列の状態で一
時的に保持する、キューのどの位置に付加するかを決定
するための順序決定方法であって、各要求は、書き込み
や読み出しのために、記憶デバイス上のアクセス位置を
有しており、キューに保持された各要求について、重み
時間及び終了予定時刻を計算し保持する第１ステップ
と、重み時間は、キュー手段内において、対象となる要
求が有するアクセス位置とその直前に処理されるべき要
求が有するアクセス位置とに基づいて決定され、さら
に、終了予定時刻は、キュー内において、重み時間を到
着時刻に加算した時刻として決定され、外部から新たに
到着した要求を受け付け、かつ到着した要求に対して並
べ替え制限時刻を計算して付加する第２ステップと、並
べ替え制限時刻は、要求が到着した時刻に基づいて決定
され、第２ステップで新たに到着した要求を、キューに
おいて、第１の条件を満たす仮決め位置に付加し、当該
キューに現在保持されている各要求について、重み時間
及び終了予定時刻を再計算する第３のステップと、第３
ステップで再計算された重み時間及び終了予定時刻が、
第２の条件を満たす場合に、新たに到着した要求を仮決
め位置に付加すると決める第４のステップとを備え、第
１の条件とは、新たに到着した要求が有するアクセス位
置と、その直前及び／又は直後の要求が有するアクセス
位置とが連続又は同一であることであり、第２の条件と
は、現在到着している要求すべてについて、終了予定時
刻が並べ替え制限時刻を超えず、しかも、重み時間の総
和が、第１ステップにより新たに受け付けられた要求を
待ち行列の末尾に付加したと仮定した場合の重み時間の
総和以下になることであるを特徴とする。

【０１３９】第６５の発明によれば、新たに到着した要
求は、キュー手段において、アクセス位置が連続又は同
一となるような要求の直前又は直後に付加される。しか
も、このとき、現在到着している要求すべてについて、
終了予定時刻が並べ替え制限時刻を超えず、しかも、新
たに到着した要求は、重み時間の総和が、第１ステップ
により新たに受け付けられた要求を待ち行列の末尾に付
加したと仮定した場合の重み時間の総和以下になる位置
に付加される。これによって、並べ替えによって生じる
遅延に限界を設けつつ、記憶デバイスの使用効率を向上
させることができる。

【０１４０】第６６の発明は、外部から連続的に到着す
る要求を、処理すべき順番に並んだ待ち行列の状態で一
時的に保持する、キューのどの位置に付加するかを決定
するための順序決定方法であって、各書き込み又は読み
出し要求は、記憶デバイス上のアクセス位置を有し、さ
らに、当該要求の到着時刻から、処理が終了していなけ
ればならないと予想される所定の時間を加算した並べ替
え制限時刻を有しており、キューにおいて、対象となる
要求が有するアクセス位置とその直前に処理されるべき
要求が有するアクセス位置とに基づいて決定される重み
時間と、重み時間を到着時刻に加算して得られる終了予
定時刻とが規定されており、外部から新たに到着した要
求を受け付け、かつ到着した要求に対して並べ替え制限
時刻を計算して付加する第１ステップと、並べ替え制限
時刻は、要求が到着した時刻に基づいて決定され、第１
ステップで新たに到着した要求を、待ち行列における末
尾を仮決め位置として付加し、キューに現在保持されて
いる各要求が有する重み時間の第１の総和を計算する第
２のステップと、新たに到着した要求を待ち行列からは
ずし、当該要求を待ち行列における新たな仮決め位置に
付加し、キューに現在保持されている各要求について、
重み時間及び終了予定時刻を計算し、さらに、当該重み
時間の第２の総和を計算する第３のステップと、第１の
総和と第２の総和とを比較する第４のステップと、第３
のステップにより得られる各要求の終了予定時刻が、当
該各要求の第１の制限時刻よりも早いか否かを判断する
第５のステップと、第４のステップにおいて、第１の総
和の方が大きく、かつ、第５のステップにおいて、各要
求の終了予定時刻が、当該各要求の第１の制限時刻より
も早い場合に、新たに到着した要求が待ち行列に付加さ
れる位置を、新たな仮決め位置に決める第６のステップ
とを備える。

【０１４１】第６６の発明もまた、第６５の発明と同様
に、並べ替えによって生じる遅延に限界を設けつつ、記
憶デバイスの使用効率を向上させることができる。

【０１４２】第６７の発明は、外部から連続的に到着す
る要求を、処理すべき順番に並んだ待ち行列の状態で一
時的に保持する、キューのどの位置に付加するかを決定
するための方法であって、各書き込み又は読み出し要求
は、記憶デバイス上のアクセス位置を有し、さらに、当
該要求の到着時刻から、処理が終了していなければなら
ないと予想される所定の時間を加算した並べ替え制限時
刻を有しており、キューにおいて、対象となる要求が有
するアクセス位置とその直前に処理されるべき要求が有
するアクセス位置とに基づいて決定される重み時間と、
重み時間を到着時刻に加算して得られる終了予定時刻と
が規定されており、外部から新たに到着した要求を受け
付け、かつ到着した要求に対して並べ替え制限時刻を計
算して付加する第１ステップと、並べ替え制限時刻は、
要求が到着した時刻に基づいて決定され、第１ステップ
で新たに到着した要求を、待ち行列におけるいずれかの
位置を仮決め位置として付加し、キューに現在保持され
ている各要求が有する重み時間を計算し、当該重み時間
の総和を計算して保持する第２のステップと、第１のス
テップは、待ち行列におけるすべての位置に、新たに到
着した要求を付加するまで繰り返され、これにより、重
み時間の総和は、待ち行列を構成する要求数の分だけ得
られ、第１のステップが繰り返されて得られる、複数の
重み時間の総和から最小のものを選択する第２のステッ
プと、第２のステップで選択された重み時間の総和に対
応する仮決め位置を、新たに到着した要求が付加される
位置として仮決めする第３のステップと、第３のステッ
プで仮決められた位置に、新たに到着した要求を付加し
た場合の終了予定時刻を、待ち行列を構成する各要求に
ついて計算し、保持する第４のステップと、第４のステ
ップで得られる各終了予定時刻が並べ替え制限時刻より
も早い場合に、第４のステップで仮決められた位置を、
新たに到着した要求を付加する位置として最終的に決め
る第５のステップとを備える。

【０１４３】第６７の発明もまた、第６５の発明と同様
に、並べ替えによって生じる遅延に限界を設けつつ、記
憶デバイスの使用効率を向上させることができる。

【０１４４】

【発明の実施の形態】まず、本発明に係る記憶デバイス
制御装置が主に適用されるビデオサーバについて概説す
る。ビデオサーバは、リアルタイム性が要求されるビデ
オデータと、リアルタイム性が要求されない静止画デー
タ又はコンピュータデータ等を格納し、また、外部装置
であるテレビ、コンピュータ及び／又はビデオカメラ等
を接続する。テレビやコンピュータ等は、ユーザの好み
に応じたビデオデータやコンピュータデータ等の読み出
し要求をビデオサーバに送信する。ビデオサーバは、こ
の読み出し要求に応じたビデオデータ等を、内部の記憶
デバイスから読み出し、当該読み出し要求の送信元に出
力する。また、ビデオカメラ等は、生成したビデオデー
タ等の書き込み要求をビデオサーバに送信する。ビデオ
サーバは、書き込み要求に応じて、ビデオカメラ等から
送信されてくるビデオデータ等を、内部の記憶デバイス
に書き込む。ビデオサーバは、さらに、記憶デバイス制
御装置を内部に備え、これによって、読み出し又は書き
込み要求を先着順で処理するのではなく、並び替えて処
理し、時間当たりの処理数を上げている。以下、図面を
参照して、記憶デバイス制御装置について説明する。

【０１４５】図１は、本発明の一実施形態に係る記憶デ
バイス制御装置の構成を示すブロック図である。図１に
おいて、記憶デバイス制御装置は、位置情報管理部１
と、複数の記憶デバイス２と、要求受け付け部３と、各
記憶デバイス２と同数の要求制御部４とを備える。

【０１４６】図１において、位置情報管理部１は、各記
憶デバイス２が持つ空き領域を分割した空きブロック
（１つの単位ブロック（後述）を格納しうる）及びビデ
オデータ等が格納されている記憶デバイス２のアドレス
位置を管理する。各記憶デバイス２は、例えばハードデ
ィスクドライブ等からなり、位置情報管理部１で管理さ
れるアドレス位置にビデオデータ等を格納する。なお、
ビデオデータ等は、所定のサイズを持つ単位ブロックに
分割され、記憶デバイス２に分散配置される。また、各
記憶デバイス２には、それぞれを特定するために識別番
号（以下、「ＳＣＳＩアドレス」と称する）が付されて
いる。要求受け付け部３は、外部装置から入力する要求
を、適切な要求制御部４に振り分ける。各要求制御部４
は、要求受け付け部３から入力する要求を後述する手順
で並び替えた後、コマンドとして記憶デバイス２に発行
する。以下、これらの構成を詳説する。

【０１４７】まず、位置情報管理部１について説明す
る。図２は、図１に示す位置情報管理部１の構成を示す
ブロック図である。図２において、位置情報管理部１
は、空き領域管理部１１と、アドレス位置ファイル作成
部１２と、アドレス位置ファイル管理部１３と、アドレ
ス位置リスト参照部１４と、ファイル書き込み要求出力
部１５とを含む。

【０１４８】空き領域管理部１１は、図３に示す空き領
域リストを用いて、各記憶デバイス２が持つ空き領域を
管理する。空きブロックリストは、参照番号毎で、ＳＣ
ＳＩアドレスと空き領域（例えば、その先頭アドレス）
とを組にして保持する。

【０１４９】ところで、外部装置（特にビデオカメラ
等）は、書き込み要求を送信する前に、記憶デバイス２
に書き込むべきビデオデータ等のアドレス位置ファイル
のファイル作成要求を送信する。ファイル作成要求に
は、ビデオデータ等を記憶デバイス２に書き込むのに必
要な空きブロックの個数を指定する情報（以下、「指定
ブロックサイズ」という）を含む。アドレス位置ファイ
ル作成部１２は、ファイル作成要求を受け取ると、ファ
イル作成要求番号とアドレス位置情報とを有するアドレ
ス位置ファイルを作成する。アドレス位置情報は、アク
セス位置情報、ＳＣＳＩアドレス、アドレス領域及びシ
リンダ位置からなる組を１つ以上持つ。アクセス位置情
報、アドレス領域及びシリンダ位置は、ビデオデータ等
が格納されるアドレス位置の先頭、アドレス領域及びシ
リンダ位置を特定する。このアドレス位置情報によっ
て、ビデオデータ等が複数の記憶デバイス２に対して、
どのように分散配置されるのかが決まる。

【０１５０】ここで、図４は、アドレス位置ファイル作
成部１２がアドレス位置ファイルを作成する際の手順を
示すフローチャートである。ファイル作成要求は、記憶
デバイス２に書き込むべきビデオデータや静止画データ
等がいくつの単位ブロックから構成されるかを指定する
情報（以下、「指定ブロックサイズ」という）を含む。
まず、アドレス位置ファイル作成部１２は、外部装置か
ら到着するファイル作成要求にファイル作成要求番号を
付すと、空き領域リスト（図３参照）から参照番号を１
つ選択することにより、ＳＣＳＩアドレス及び先頭アド
レスを選択する（ステップＳ４０１）。次に、アドレス
位置ファイル作成部１２は、選択した先頭アドレスか
ら、ｎ個（ｎは整数）の単位ブロックを連続的に格納で
きるアドレス領域を算出し（ステップＳ４０２）、空き
領域管理部１１に通知する。空き領域管理部１１は、こ
の通知に応答して、先頭アドレスを更新して、本ステッ
プＳ４０２で算出されたアドレス領域が、次回以降、重
複して算出されないようにする。

【０１５１】アドレス位置ファイル作成部１２は、ステ
ップＳ４０２で算出するアドレス領域がいくつの単位ブ
ロックを格納しうるかを累積加算しており、累積加算値
が指定ブロックサイズ以上か否かを判断する（ステップ
Ｓ４０３）。アドレス位置ファイル作成部１２は、累積
加算値が指定ブロックサイズに満たなかった場合、ビデ
オデータや静止画データ等を構成する単位ブロックすべ
てを記憶デバイス２に書き込むことができないと判断
し、ステップＳ４０１に戻る。アドレス位置ファイル作
成部１２は、ステップＳ４０３で累積加算値が指定ブロ
ックサイズ以上になるまで、ステップＳ４０１〜Ｓ４０
３を繰り返す。

【０１５２】アドレス位置ファイル作成部１２は、ステ
ップＳ４０３で、累積加算値が指定ブロックサイズ以上
であると判断すると、ステップＳ４０４に進み、上記の
ファイル作成要求に対して付したファイル作成要求番号
と、ＳＣＳＩアドレス及び先頭アドレスと、当該先頭ア
ドレスから始まる領域であって、ステップＳ４０２で算
出したアドレス領域と、当該先頭アドレスのシリンダ位
置とを、アドレス位置ファイルとしてアドレス位置ファ
イル管理部１３に出力し（ステップＳ４０４）、アドレ
ス位置ファイルの作成を終了する。なお、ＳＣＳＩアド
レス、先頭アドレス、アドレス領域及びシリンダ位置
は、組になっており、１つのファイル作成要求に対し
て、少なくとも１組のＳＣＳＩアドレス、先頭アドレ
ス、アドレス領域及びシリンダ位置が出力される。ま
た、先頭アドレスは、後述するアクセス位置情報とされ
る。

【０１５３】ここで、図４に示すステップＳ４０１〜Ｓ
４０３を繰り返した場合の具体例について説明する。上
述したステップＳ４０１〜Ｓ４０３の処理をｍ回繰り返
し、ｍ回のステップＳ４０１において、ｄ₁ ，ｄ₂ ，…
ｄ_m で表されるＳＣＳＩアドレスが選択され、ＳＣＳＩ
アドレスｄ₁ に対応する先頭アドレスａ₁₁が選択され、
同様に、ＳＣＳＩアドレスｄ₂ ，…ｄ_m については、先
頭アドレスａ₂₁，…ａ _m1が選択されたとする。ステップ
Ｓ４０２において、先頭アドレスａ₁₁からアドレス領域
として（ａ₁₁，ａ₁₂，…ａ_1n）が算出され、同様に、先
頭アドレスａ₂₁，…ａ_m1それぞれについては、（ａ₂₁，
ａ₂₂，…ａ_2n），…（ａ_m1，ａ_m2，…ａ_mn）が算出され
たとする。ステップＳ４０４において、アドレス位置フ
ァイル管理部１３に出力されるアドレス領域の順序は、
ａ₁₁，ａ₂₁，ａ₃₁，…ａ_m1，ａ₁₂，ａ₂₂，…ａ_1n，
ａ_2n，…ａ_mn（ｍは１以上の整数、ｎは２以上の整数）
である。この順序に従って書き込みが行われれば、ビデ
オデータや静止画データ等は分散配置されることとな
る。

【０１５４】図２において、アドレス位置ファイル管理
部１３は、アドレス位置ファイル作成部１２によって作
成されるすべてのアドレス位置ファイルを、図５に示す
ような、アドレス位置リストとして管理する。ここで、
図５（ａ）は、アドレス位置リストが、ファイル作成要
求番号とアドレス位置情報とを組にして、アドレス位置
ファイルを管理することを示している。また、図５
（ｂ）は、図５（ａ）に示す１つのアドレス位置情報
が、複数のアクセス位置情報（前述した先頭アドレ
ス）、ＳＣＳＩアドレス、アドレス領域及びシリンダ位
置の組からなることを示している。

【０１５５】アドレス位置リスト参照部１４は、キュー
入力部４２からの指示に応答して、アドレス位置情報を
アドレス位置リストから取り出し、出力する（詳細につ
いては後述する）。さらに、アドレス位置リスト参照部
１４は、記憶デバイス２に格納されているアドレス位置
ファイルを読み出すための読み出し要求を作成し、要求
受け付け部３に出力する（詳細は後述する）。この読み
出し要求によって読み出されたアドレス位置ファイルを
参照して、外部装置（特にビデオカメラ等）はビデオデ
ータや静止画データ等の書き込み要求を生成し、また、
外部装置（テレビやコンピュータ等）はビデオデータや
静止画データ等の読み出し要求を生成する。

【０１５６】ファイル書き込み要求出力部１５は、アド
レス位置リスト（図５参照）にアドレス位置ファイルが
記入される毎に、当該ファイルを取り出して保持する。
次に、ファイル書き込み要求出力部１５は、ファイル書
き込み要求を生成し、要求受け付け部３に出力した後、
保持しているアドレス位置ファイルを、記憶デバイス２
に出力する。これによって、アドレス位置ファイルは、
上述したように、記憶デバイス２に格納される。この記
憶デバイス２上のアドレス位置ファイルは、上述したよ
うに、アドレス位置リスト参照部１４によって読み出さ
れ、外部装置が読み出し要求や書き込み要求を作成する
ために利用される。

【０１５７】次に、図１に示す要求受け付け部３につい
て説明する。上述したように、外部装置は、アドレス位
置ファイルを参照し、自身が生成したビデオデータ等を
記憶デバイス２に書き込むための書き込み要求、又は、
記憶デバイス２に既に格納されているビデオデータ等を
読み出すための読み出し要求を生成し出力する。この書
き込み要求及び読み出し要求は、アドレス位置ファイル
のアクセス位置情報を含んでおり、今、アクセス位置情
報ａ₁₁〜ａ_m1（前述）を含んでいるとする。要求受け付
け部３は、入力する書き込み要求又は読み出し要求に含
まれるアクセス位置情報に対応するＳＣＳＩアドレスを
アドレス位置リスト参照部１４に問い合わせる。アドレ
ス位置リスト参照部１４は、この問い合わせに応答し
て、アクセス位置情報ａ₁₁〜ａ_m1に対応するＳＣＳＩア
ドレスｄ₁ 〜ｄ_m をアドレス位置リスト（図５参照）か
ら取り出し、要求受け付け部３に出力する。要求受け付
け部３は、ＳＣＳＩアドレスｄ₁ 〜ｄ_m を持つ記憶デバ
イス２の要求制御部４に、入力した書き込み要求又は読
み出し要求を振り分ける。なお、以下の説明において
は、ＳＣＳＩアドレスｄ₁ を持つ記憶デバイス２の前段
に設置される要求制御部４の動作について説明する。Ｓ
ＣＳＩアドレスｄ₂〜ｄ_m を持つ記憶デバイス２の前段
に設置されるものの動作は、同様であるため説明を省略
する。

【０１５８】次に、要求制御部４の説明に先だって、上
述した書き込み要求及び読み出し要求について説明す
る。要求制御部４に入力する読み出し要求及び書き込み
要求はそれぞれ、優先度、遅延限界時間、アクセス位置
及びデータサイズの情報を含んでいる。優先度情報は、
「読み出し」と「書き込み」の２種類に大別され、入力
した要求が読み出し要求か書き込み要求かの判断を可能
とする。さらに、「読み出し」に関する優先度情報は、
「最優先」、「優先」及び「非優先」の３種類に細分さ
れる。したがって、優先度情報は４種類存在し、要求制
御部４は、優先度情報毎に異なる処理を実行する。「最
優先」を含む読み出し要求（以下、「最優先要求」と称
する）は、最も早期にコマンドとして記憶デバイス２に
発行されるように処理される。したがって、外部装置
は、最優先要求を用いれば、最も高速にビデオサーバに
よるサービス（ビデオデータの読み出し開始や読み出し
箇所の変更等）を受けられる。また、「優先」を含む読
み出し要求（以下、「優先要求」と称する）は、早期に
コマンドとして発行されるように処理される。したがっ
て、外部装置は、優先要求を用いれば、最優先要求より
は遅くなるが、高速にビデオサーバによるサービスを受
けられる。これらによって、リアルタイム性を満たさな
ければならないビデオデータ等を高いレスポンスで外部
装置を送出することが可能となる。また、「非優先」を
含む読み出し要求（以下、「非優先要求」と称する）
は、最も遅くコマンドとして発行されるように処理され
る。これによって、静止画データやコンピュータデータ
等のリアルタイム性を満たさなくてもよいデータを区別
することが可能となる。遅延限界時間は、読み出し要求
又は書き込み要求が要求制御部４に到着してから、記憶
デバイス２で処理（読み出し又は書き込み）が終了する
までにかかってもよい時間の最大値である。要求制御部
４は、この遅延限界時間を超えないように、優先の読み
出し要求又は書き込み要求をコマンドとして発行する。
遅延限界時間を守るようにコマンドを発行することによ
って、ビデオデータが外部装置によって再生される際
に、映像が途切れたり、音声が飛んだりすることを防止
できる。アクセス位置情報については、前述した通りで
あるため、その説明を省略する。データサイズの情報
は、記憶デバイス２から読み出されたり、記憶デバイス
２に書き込まれたりするビデオデータ、静止画データ又
はコンピュータデータの大きさである。

【０１５９】図６は、要求制御部４（図１参照）の詳細
なブロック構成を示し、併せて、位置情報管理部１や記
憶デバイス２等との接続関係を示す。図６において、要
求制御部４（点線内部参照）は、優先度管理部４１と、
キュー入力部４２と、キュー管理部４３と、許容遅延管
理部４４と、バッファメモリ管理部４５と、状態テーブ
ル４６と、コマンド発行処理部４７と、コマンド終了処
理部４８とを含む。以下、各構成について説明する。

【０１６０】先ず、優先度管理部４１（図６参照）につ
いて、図７を参照して説明する。優先度管理部４１は、
図７（ａ）に示すように、優先度情報管理部４１１と第
１状態テーブル更新部４１２とを含む。優先度情報管理
部４１１は、要求制御部４内に存在する要求（読み出し
要求及び／又は書き込み要求）の優先度情報を管理する
ため、図７（ｂ）に示すような、優先度情報リストを持
つ。優先度情報管理部４１１は、要求受け付け部３から
連続的に入力される要求に、順次的な要求番号を付した
後、当該要求から優先度情報を取り出し、当該要求番号
及び優先度情報を優先度情報リストに記入する。その
後、優先度情報管理部４１１は、今回記入した優先度情
報と、同一の優先度情報が優先度情報リストに既に記入
されているか否かを調べ、同一の優先度情報が未だ記入
されていないと判断した場合、記入した優先度情報を含
む状態テーブル更新指示を生成して、第１状態テーブル
更新部４１２に出力する。さらに、優先度情報管理部４
１１は、優先度情報更新指示部４７３（後述）からの通
知に応答し、当該通知に含まれる要求番号及び優先度情
報を、優先度情報リストから削除する。その後、優先度
情報管理部４１１は、今回削除した優先度情報と、同一
の優先度情報が優先度情報リストにまだ残っているか否
かを調べ、残っていないと判断した場合、削除した優先
度情報を含む状態テーブル更新指示を生成して、第１状
態テーブル更新部４１２に出力する。

【０１６１】第１状態テーブル更新部４１２は、優先度
情報管理部４１１から入力した状態テーブル更新指示に
含まれる優先度情報に基づいて、状態テーブル４６（後
述）を更新する。これによって、状態テーブル４６は、
要求制御部４内に存在する要求の種類（最優先要求、優
先要求、非優先要求、書き込み要求）に応じた状態番号
に更新される（詳細は後述する）。

【０１６２】キュー入力部４２（図６参照）は、要求受
け付け部３から入力される要求に、連続的な要求番号
（優先度情報管理部４１１にて付される要求番号と同
一）及び到着時刻を付した後、当該要求がつながれるキ
ュー（優先キュー、書き込みキュー又は非優先キュー
（図２参照））及び位置を、許容遅延情報リスト（図１
０（ｂ）参照）を参照しつつ、図８に示すような規則に
基づいて決定する。キュー入力部４２は、最優先要求を
優先キューにつなぎ、しかも、このとき、優先キューに
既につながれているすべての要求（最優先及び／又は優
先要求）が許容遅延値（図１０（ｂ）参照）の範囲で処
理（読み出し）されるように、なおかつ、既につながれ
ている最優先要求よりも先に処理（読み出し）されない
ような範囲で、可能な限り優先キューの先頭に最優先要
求をつなぐ（図８参照）。また、キュー入力部４２は、
優先要求を優先キューにつなぎ（図８参照）、しかも、
このとき、アドレス位置ファイルのシリンダ位置と許容
遅延情報リスト（図１０（ｂ）参照）とを参照して、当
該優先要求をつなぐ。また、キュー入力部４２は、図８
に示すように、非優先要求及び書き込み要求を非優先キ
ュー及び書き込みキューの最後尾に格納するよう決定す
る。なお、キュー入力部４２は、上記のようにして決定
したキュー及びそのキューにおける位置と、要求受け付
け部３から入力した要求及びそれに付した要求番号と
を、キュー管理部４３に出力し、さらに、要求番号、到
着時刻、優先度情報、遅延限界時間、アクセス位置情報
及びデータサイズを許容遅延情報管理部４４１（図１０
参照）に出力する。

【０１６３】キュー管理部４３（図６参照）は、３種類
のキュー、つまり、優先キューと、書き込みキューと、
非優先キューとを含み、キュー入力部４２からの入力す
る要求を、当該要求とともに入力する情報に基づいて、
いずれかのキューにつなぐ。また、キュー管理部４３
は、３種類のキューを管理するため、図９に示すよう
な、キュー管理リストを持つ。図９において、キュー管
理リストは、要求番号、優先度情報、キューの種類、そ
のキューにおける格納位置と、アドレス位置情報とを１
組にして保持し、３種類のキューにつながれる要求を管
理する。キュー管理部４３は、キュー入力部４２から入
力する要求から取り出す優先度情報及びアドレス位置情
報を、さらに、キュー入力部４２から併せて入力する要
求番号、キューの種類及びそれにおける位置を、キュー
管理リストに記入する。さらに、キュー管理部４３は、
後述するコマンド発行部４７１により選択され、コマン
ドとして発行される要求の情報を、キュー管理リストか
ら削除する。

【０１６４】次に、許容遅延管理部４４（図６参照）
を、図１０を参照して説明する。許容遅延管理部４４
は、図１０（ａ）に示すように、許容遅延情報管理部４
４１と、優先読み出し許容時間最小値管理部４４２と、
書き込みキュー先頭要求の処理時間管理部４４３と、第
２状態テーブル更新部４４４とを含む。許容遅延情報管
理部４４１は、図１０（ｂ）に示すような、許容遅延情
報リストを持ち、キュー入力部４２から入力される情報
（上述）を参照し、以下に示す算出方法を用いることに
よって、入力される要求番号毎に許容遅延値、終了予定
時刻及び見積もり処理時間を求め、これらを許容遅延情
報として当該許容遅延情報リストに記入する。許容遅延
情報管理部４４１は、許容遅延情報の他にも、キュー入
力部４２から入力される優先度情報も許容遅延情報リス
トに記入する。さらに、許容遅延情報管理部４４１は、
許容遅延情報補正指示部４８３並びに第１及び第２許容
遅延情報更新指示部４７２及び４８４からの指示に応答
して、許容遅延情報を補正したり、更新する。以下、許
容遅延情報について、図１０を参照して説明する。

【０１６５】見積もり処理時間は、本実施形態において
は、読み出し要求か書き込み要求かによって異なる。ま
ず読み出し要求の場合について説明する。見積もり処理
時間（読み出し）とは、１つの読み出し要求に対応する
データを記憶デバイス２から読み出すのに必要と見積も
られる時間であり、次式（１）に基づいて算出される。 見積もり処理時間（読み出し）＝ シーク時間 ＋ 平均回転待ち時間 ＋データ 転送時間＋オーバヘッド…（１） シーク時間は、許容遅延情報管理部４４１によって、キ
ュー入力部４２から入力されるアクセス位置情報を参照
して求められる。より具体的には、まず、直前に処理さ
れる要求のアドレス位置情報と、見積もり処理時間（読
み出し）を求める要求のアドレス位置情報とのシリンダ
距離が求められる。シーク時間は、このシリンダ距離
を、記憶デバイス２（例えば、ハードディスク）のヘッ
ドが移動する時間である。なお、許容遅延情報管理部４
４１は、シリンダ距離からシーク時間を算出する関数を
予め記憶している。平均回転待ち時間は、記憶デバイス
２の回転速度に基づいて算出される。データ転送時間
は、見積もり処理時間（読み出し）を求める要求が持つ
アドレス位置情報、そのアドレス位置におけるデータの
記録密度、及び記憶デバイス２の回転速度に基づいて算
出される。オーバヘッドは、例えば、ビデオデータ等の
サイズに相当するデータを所定回数読み出した場合の実
測時間の平均値から、平均シーク時間と平均回転待ち時
間と平均データ転送時間とを合計した時間を減算して求
められる。したがって、このオーバーヘッドは、キュー
入力部４２から出力される要求が持つデータサイズの情
報に応じて変化する。

【０１６６】また、見積もり処理時間（書き込み）は、
単位ブロックと同一サイズを有するデータを所定回数連
続して書き込んだ場合に、当該書き込みに要した実測時
間の集合において、９９．９９％の信頼限界となる処理
時間を用いる。なお、見積もり処理時間（読み出し）
に、同様の算出方法を用いてもよい。

【０１６７】終了予定時刻は、同一のキュー（優先キュ
ー、書き込みキュー又は非優先キュー）の先頭から順番
に要求がコマンドとして発行されると仮定した場合に、
当該要求についての処理（読み出し又は書き込み）が終
了すると予想される時刻である。つまり、終了予定時刻
は、同一のキューにおいて、対象となる要求の直前につ
ながれている要求の終了予定時刻に、当該対象となる要
求の見積もり処理時間を加算して得られる。なお、各要
求の終了予定時刻は、同一のキューにつながれている要
求のみを対象として求める。そのため、あるキューがコ
マンド発行のために選択されると、当該あるキュー以外
のキューにつながれている要求の終了予定時刻は変わ
る。例えば、書き込みキュー内の要求がコマンドとして
発行されると、優先キュー及び非優先キュー内の要求の
終了予定時刻は、当該コマンド（書き込み要求）の見積
もり処理時間を加算される。

【０１６８】許容遅延値については、以下の通りであ
る。ある要求についての到着時刻及び遅延限界時間を加
算して、当該要求についての処理（読み出し又は書き込
み）が終了していなければならない時刻（以下、終了時
刻と称する）が求められる。許容遅延値は、終了時刻か
ら終了予定時刻を減算した時間である。つまり、後述す
るコマンド発行処理部４７は、要求が持つ許容遅延値が
示す時間分ならばコマンドの発行を遅らせても、当該要
求によって、読み出されたり、書き込まれたりするデー
タのリアルタイム性は保たれる。

【０１６９】優先読み出し許容時間最小値管理部４４２
は、優先キュー内の要求（最優先及び／又は優先要求）
が持つ許容遅延値のうち、最小のもの（以下、「最小許
容遅延値」という）を保持する。許容遅延情報管理部４
４１は、許容遅延情報リストから最小許容遅延値を選択
し、優先読み出し許容時間最小値管理部４４２に格納す
る。書き込みキュー先頭要求の処理時間管理部４４３
は、書き込みキューの先頭に格納される要求が持つ見積
もり処理時間（書き込み）を保持する。第２状態テーブ
ル更新部４４４は、許容遅延情報リストを参照して、書
き込み要求の許容遅延値が「予め定められた一定値」以
上か否かを調べる。次に、第２状態テーブル更新部４４
４は、最小許容遅延値と、書き込みキューの先頭の要求
が持つ見積もり処理時間（書き込み）とを比較し、当該
最小許容遅延値の方が小さい場合、優先キュー内の要求
が持つ許容遅延値に余裕がないと判断する。第２状態テ
ーブル更新部４４４は、書き込み要求の許容遅延値、及
び、優先キュー内の要求が持つ許容遅延値の余裕に基づ
いて、状態テーブル４６を更新する。

【０１７０】ここで、最優先要求が入力する場合のキュ
ー入力部４２の動作を、図１１に示すフローチャートを
参照して説明する。

【０１７１】キュー入力部４２は、要求受け付け部３か
ら最優先要求が到着すると（ステップＳ１１０１）、当
該要求に要求番号及び到着時刻を付す。次に、キュー入
力部４２は、他の最優先要求が既に優先キュー内につな
がれているか否かを調べ（ステップＳ１１０２）、他の
最優先要求がつながれていないと判断すると、優先キュ
ーの先頭につながれている優先要求をサンプル要求ｋと
して設定し（ステップＳ１１０３）、ステップＳ１１０
８（後述する）に進む。

【０１７２】キュー入力部４２は、ステップＳ１１０２
で、他の最優先要求がつながれていると判断すると、当
該優先キューの最後尾に最優先要求がつながれているか
否かを、キュー管理リストを参照して調べる（ステップ
Ｓ１１０４）。キュー入力部４２は、最後尾に最優先要
求がつながれていると判断すると、到着した最優先要求
を優先キューの最後尾につなぐ（ステップＳ１１０
５）。その後、キュー入力部４２は、キュー管理部４３
及び許容遅延情報管理部４４１にキュー管理リスト（図
９参照）及び許容遅延情報リスト（図１０参照）を更新
させる（ステップＳ１１０６）。

【０１７３】キュー入力部４２は、ステップＳ１１０６
において、入力した最優先要求が持つアクセス位置情報
を取り出して、アドレス位置リスト参照部１４に出力す
る。アドレス位置リスト参照部１４は、受け取ったアク
セス位置情報に対応するアドレス位置情報を、アドレス
位置ファイル管理部１３から取り出し、キュー入力部４
２に出力する。キュー入力部４２は、受け取ったアドレ
ス位置情報と、自身が最優先要求に付した要求番号と、
当該最優先要求をつないだキューの種類及び位置とをキ
ュー管理部４３に出力する。キュー管理部４３は、受け
取った要求番号、アドレス位置情報、最優先要求がつな
がれたキューの種類（優先キュー）及び優先キュー内の
位置をキュー管理リストに記入して更新する。さらに、
キュー入力部４２は、ステップＳ１１０６において、自
身が最優先要求に付した要求番号及び到着時刻、最優先
要求の添付情報（優先度情報、遅延限界時間、アクセス
位置情報及びデータサイズの情報）、並びに、更新され
たキュー管理リストに保持されており、当該要求番号に
対応するキューの種類及びキューにおける位置を許容遅
延情報管理部４４１に出力する。許容遅延情報管理部４
４１は、要求番号及び優先度情報を許容遅延情報リスト
に記入し、さらに、キュー管理リストから取り出した情
報及びキュー入力部４２から受け取った情報に基づい
て、上述した見積もり処理時間（読み出し）、許容遅延
値及び終了予定時刻を算出し、許容遅延情報リストに記
入して更新する。

【０１７４】キュー入力部４２は、ステップＳ１１０４
で、最後尾に最優先要求がつながれていないと判断する
と、優先キューの最後尾に対して、最も近くにつながれ
ている最優先要求の直後につながれている優先要求を、
キュー管理リストの中から選択し、当該優先要求をサン
プル要求ｋとして設定し（ステップＳ１１０７）、ステ
ップＳ１１０８に進む。

【０１７５】キュー入力部４２は、到着した最優先要求
について、上記サンプル要求ｋの直前を、到着した最優
先要求をつなぐ位置と仮決めする（ステップＳ１１０
８）。キュー入力部４２は、次に、キュー管理部４３及
び許容遅延管理部４４に、キュー管理リスト及び許容遅
延情報リストの内容を、上記の仮決められた位置に基づ
いて、一時的に更新させる（ステップＳ１１０９）。か
かる更新の手順については、ステップＳ１１０６と同様
であるため、その説明を省略する。しかしながら、到着
した最優先要求は、上記のサンプル要求ｋの直前に割り
込むことになるので、キュー管理リストには、到着した
最優先要求の情報が記入されるだけでなく、当該割り込
みによる、優先キュー内での位置のずれが反映される。
このずれは、サンプル要求ｋ及びこれの後ろにつながれ
る要求に生じる。また、許容遅延情報リストには、到着
した最優先要求の要求番号、優先度情報及び許容遅延情
報が記入されるだけでなく、上記の割り込みによる、優
先キュー内での位置のずれが反映される。つまり、サン
プル要求ｋ及びこれの後ろにつながれる要求の、許容遅
延値、終了予定時刻には、到着した最優先要求の見積も
り処理時間が加算される。また、サンプル要求ｋについ
ては、到着した最優先要求についてのアドレス位置を基
準に算出しなければならないため、見積もり処理時間も
変更される。

【０１７６】キュー入力部４２は、一時的に更新させた
許容遅延情報リストを参照して、このサンプル要求ｋ及
びこれより後ろにつながれる要求について、許容遅延値
の範囲内で処理（読み出し）できるか否かを判断する
（ステップＳ１１１０）。キュー入力部４２は、サンプ
ル要求ｋ及びこれより後ろにつながれる要求の許容遅延
値が、すべて「予め定められた一定値」以上であれば処
理可能と判断し、いずれか１つでも「予め定められた一
定値」未満であれば処理不可能と判断する。

【０１７７】キュー入力部４２は、ステップＳ１１１０
で処理可能と判断すると、ステップＳ１１０８で仮決め
した位置を、到着した最優先要求をつなぐ位置と最終的
に決める（ステップＳ１１１１）。キュー入力部４２
は、次に、キュー管理部４３及び許容遅延情報管理部４
４１に、現在一時的に更新されているキュー管理リスト
及び許容遅延情報リストを確定的なものとさせる（ステ
ップＳ１１１２）。

【０１７８】一方、キュー管理部４３は、ステップＳ１
１１０で処理不可能と判断すると、ステップＳ１１０８
で仮決められた位置から最優先要求をはずし、さらに、
キュー管理部４３及び許容遅延情報管理部４４１に、キ
ュー管理リスト及び許容遅延情報リストをステップＳ１
１０９より以前の状態に戻させる（ステップＳ１１１
３）。キュー管理部４３は、次に、サンプル要求ｋが優
先キューの最後尾につながれているか否かを調べ（ステ
ップＳ１１１４）、最後尾につながれていると判断する
と、到着した要求を当該サンプル要求ｋの直後に、つま
り、優先キューの最後尾につなぐ（ステップＳ１１０
５）。その後、キュー入力部４２は、ステップＳ１１０
６に進み、前述と同様の処理を実行する（ステップＳ１
１０６）。

【０１７９】一方、キュー管理部４３は、ステップＳ１
１１４で、サンプル要求ｋが最後尾につながれていない
と判断すると、当該サンプル要求ｋの直後の要求を、新
たなサンプル要求ｋとして設定する（ステップＳ１１１
６）。この後、キュー入力部４２は、新たに設定したサ
ンプル要求ｋに基づいて、ステップＳ１１０８以降の処
理を繰り返し実行する。キュー入力部４２は、最優先要
求が到着する毎に、図１１に示す処理手順にしたがっ
て、最優先要求を優先キューのどの位置につなぐかを決
める。こうして、キュー入力部４２は、図８に示した規
則のように、最優先要求を優先キューにつなぐ。

【０１８０】次に、優先要求が入力する場合のキュー入
力部４２の動作を、図１２に示すフローチャートを参照
して説明する。

【０１８１】キュー入力部４２は、要求受け付け部３か
ら優先要求が到着すると（ステップＳ１２０１）、当該
要求に要求番号及び到着時刻を付す。キュー入力部４２
は、次に、キュー管理リストを参照し、優先キューの最
後尾につながれている要求を探して、第１サンプル要求
ｊと設定する（ステップＳ１２０２）。キュー入力部４
２は、次に、キュー管理リストを参照し、第１サンプル
要求ｊが最優先要求であるか否かを調べ（ステップＳ１
２０３）、最優先要求であると判断すると、当該第１サ
ンプル要求ｊの直後に、到着した優先要求をつなぐ（ス
テップＳ１２０４）。キュー入力部４２は、次に、キュ
ー管理部４３及び許容遅延情報管理部４４１に、キュー
管理リスト及び許容遅延リストを更新させる（ステップ
Ｓ１２０５）。なお、キュー管理部４３及び許容遅延情
報管理部４４１の更新動作については、図１１のステッ
プＳ１１０６と同様であるため、その説明を省略する。

【０１８２】一方、キュー入力部４２は、ステップＳ１
２０３で、第１サンプル要求ｊが最優先要求でないと判
断すると、当該第１サンプル要求ｊの直前につながれて
いる要求を、第２サンプル要求ｉと設定する（ステップ
Ｓ１２０６）。キュー入力部４２は、次に、キュー管理
リストを参照し、第１及び第２サンプル要求ｊ及びｉの
シリンダ位置を取り出し、保持する。キュー入力部４２
は、次に、到着した優先要求が持つアクセス位置情報を
取り出して、アドレス位置リスト参照部１４に出力す
る。アドレス位置リスト参照部１４は、受け取ったアク
セス位置情報に対応するアドレス位置情報を、アドレス
位置ファイル管理部１３から取り出し、キュー入力部４
２に出力する。

【０１８３】キュー入力部４２は、到着した優先要求
が、第１及び第２サンプル要求ｊ及びｉのシリンダ位置
の間のシリンダ位置（アドレス位置情報に含まれる）を
持つか否かを判断し（ステップＳ１２０７）、第１及び
第２サンプル要求ｊ及びｉのシリンダ位置の間にあると
判断すると、この間を、到着した優先要求をつなぐ位置
と仮決めする（ステップＳ１２０８）。キュー入力部４
２は、次に、キュー管理部４３及び許容遅延管理部４４
に、キュー管理リスト及び許容遅延情報リストの内容
を、上記の仮決められた位置に基づいて、一時的に更新
させる（ステップＳ１２０９）。つまり、到着した優先
要求は、上記の第１及び第２サンプル要求ｊ及びｉの間
に割り込むことになるので、キュー管理リストには、到
着した優先要求についての情報が記入されるだけでな
く、当該割り込みによる、優先キュー内での位置のずれ
が反映される。このずれは、第１サンプル要求ｊ及びこ
れより後ろにつながれる要求に生じる（ただし、本フロ
ーチャートの第１回目のループにおいては、第１サンプ
ル要求ｊのみ）。また、許容遅延情報リストには、到着
した優先要求についての要求番号、優先度情報及び許容
遅延情報が記入されるだけでなく、上記の割り込みによ
る、優先キュー内での位置のずれが反映される。つま
り、第１サンプル要求ｊ及びこれより後ろにつながれる
要求の、許容遅延値、終了予定時刻には、到着した優先
要求について算出された見積もり処理時間が加算され
る。また、第１サンプル要求ｊが持つ見積もり処理時間
は、到着した優先要求についてのアドレス位置を基準に
算出しなければならないため、変更される。

【０１８４】キュー入力部４２は、一時的に更新させた
許容遅延情報リストを参照して、第１サンプル要求ｊ及
びこれより後ろにつながれる要求について、許容遅延値
の範囲内で処理（読み出し）できるか否かを判断する
（ステップＳ１２１０）。キュー入力部４２は、第１サ
ンプル要求ｊ及びこれより後ろにつながれる要求の許容
遅延値が、すべて「予め定められた一定値」以上であれ
ば処理可能と判断し、いずれか１つでも「予め定められ
た一定値」未満であれば処理不可能と判断する。

【０１８５】キュー入力部４２は、ステップＳ１２１０
で処理可能と判断すると、ステップＳ１２０８で仮決め
した位置を、到着した優先要求をつなぐ位置と最終的に
決める（ステップＳ１２１１）。キュー入力部４２は、
次に、キュー管理部４３及び許容遅延情報管理部４４１
に、現在一時的に更新されているキュー管理リスト及び
許容遅延情報リストを確定的なものとさせる（ステップ
Ｓ１２１２）。このように、ステップＳ１２１０に示し
た条件を満足する場合、優先キューにおいて、第１サン
プル要求ｊと第２サンプル要求ｉとの間に、到着した優
先要求をつないでも、当該第１サンプル要求ｊ及びこれ
より後ろにつながれる要求、許容遅延値を超えて処理
（読み出し）されることはない。しかも、第２サンプル
要求ｉ、到着した優先要求及び第１サンプル要求ｊのシ
リンダ位置は、昇順又は降順に並ぶこととなり、シーク
時間を短縮することができる。

【０１８６】一方、キュー管理部４３は、ステップＳ１
２１０で処理不可能と判断すると、ステップＳ１２０８
で仮決められた位置から優先要求をはずし、さらに、キ
ュー管理部４３及び許容遅延情報管理部４４１に、キュ
ー管理リスト及び許容遅延情報リストをステップＳ１２
０９よりも以前の状態に戻させる（ステップＳ１２１
３）。キュー管理部４３は、次に、ステップＳ１２０４
に移り、到着した優先要求を、優先キューの最後尾につ
ないで、ステップＳ１２０５に進み、前述と同様の処理
を実行する。

【０１８７】また、キュー入力部４２は、ステップＳ１
２０７で、到着した優先要求のシリンダ位置が第１及び
第２サンプル要求ｊ及びｉのシリンダ位置の間にないと
判断すると、キュー管理リストを参照し、第１サンプル
要求ｊが優先キューの先頭につながれている要求か否か
を調べる（ステップＳ１２１５）。キュー入力部４２
は、ステップＳ１２１５で、第１サンプル要求ｊが先頭
につながれていると判断すると、上述したステップＳ１
２０４及びＳ１２０５を実行する。なお、本実施形態に
おいて、キュー入力部４２は、優先キューにつながれて
いる最優先又は優先要求を、第１サンプル要求ｊとして
設定する。しかし、キュー入力部４２は、この処理に加
えて、記憶デバイスで処理中のコマンド（コマンドとし
て発行された要求）を第１サンプル要求ｊと設定し、さ
らに、優先キューの先頭につながれている最優先又は優
先要求を第２サンプル要求として設定するようにしても
よい。これについては、キュー管理リストのキューの種
類の欄に、前述した優先キュー、書き込みキュー及び非
優先キューが記入されるだけでなく、さらに記憶デバイ
スで処理中という意味を示す情報が記入されるようにし
ておく。こうすると、キュー入力部４２は、現在、記憶
デバイスで処理中のコマンドに対応する要求を把握する
ことができるため、当該要求を第１サンプル要求ｊとし
て設定することができるようになる。一方、キュー入力
部４２は、ステップＳ１２１５で、第１サンプル要求ｊ
が先頭につながれていないと判断すると、第２サンプル
要求ｉを、第１サンプル要求ｋと更新し（ステップＳ１
２１６）、ステップＳ１２０３に移る。その後、キュー
入力部４２は、再度ステップＳ１２０３以降の処理を実
行する。この結果、キュー入力部４２は、到着した優先
要求を、既に優先キューにつながれている最優先要求よ
り後ろであって、可能な限りシーク時間を短縮できるよ
うにつなぐ。

【０１８８】ところで、外部装置やファイル書き込み要
求出力部１５から出力されるビデオデータ等やアドレス
位置ファイルは、バッファメモリ（図示せず）に一時的
に格納された後、記憶デバイス２上に書き込まれる。す
なわち、バッファメモリには、書き込み待ちのビデオデ
ータや静止画データ等又はアドレス位置ファイルが格納
される。次に、バッファメモリに格納されている書き込
み待ちデータを量（すなわち、バッファメモリの使用容
量）を管理するバッファメモリ管理部４５（図６参照）
について、図１３を参照して、説明する。図１３におい
て、バッファメモリ管理部４５は、使用容量管理部４５
１と、しきい値管理部４５２と、第３状態テーブル更新
部４５３とを含む。使用容量管理部４５１は、所定時間
毎（後述する使用容量更新指示部４８５からの指示があ
る毎）に、バッファメモリの使用容量を検出し、保持す
る。しきい値管理部４５２は、予め定められたしきい値
を保持する。第３状態テーブル更新部４５３は、使用容
量管理部４５１及びしきい値管理部４５２により保持さ
れている使用容量及びしきい値を比較し、その比較結果
に基づいて、状態テーブル４６を更新する。

【０１８９】次に、状態テーブル４６（図６参照）につ
いて説明する。状態テーブル４６は、要求制御部４の内
部状態を示すテーブルであって、前述から明らかなよう
に、第１、第２及び第３状態テーブル更新部４１２、４
４４及び４５３により更新される。この要求制御部４の
内部状態は８種類ある。状態テーブル４６は、以下のよ
うな、要求制御部４の内部状態に関する情報（８種類）
を保持する（なお、情報には、状態番号“１”〜“８”
を付す）。状態番号“１”は、“使用容量がしきい値以
上である”を意味する。状態番号“２”は、“使用容量
がしきい値未満であって、かつ書き込み要求の許容遅延
値が「予め定められた一定値」未満である”を意味す
る。状態番号“３”は、“使用容量がしきい値未満であ
って、かつ書き込み要求の許容遅延値が「予め定められ
た一定値」以上であって、なおかつ最優先要求がある”
を意味する。状態番号“４”は、“使用容量がしきい値
未満であって、かつ書き込み要求の許容遅延値が「予め
定められた一定値」以上であって、かつ優先要求の許容
遅延値に余裕がなく、なおかつ最優先要求がない”を意
味する。状態番号“５”は、“使用容量がしきい値未満
であって、かつ書き込み要求の許容遅延値が「予め定め
られた一定値」以上であって、かつ優先要求の許容遅延
値に余裕があり、かつ最優先要求がなく、なおかつ書き
込み要求がある”を意味する。状態番号“６”は、“使
用容量がしきい値未満であって、かつ書き込み要求の許
容遅延値が「予め定められた一定値」以上であって、か
つ優先要求の許容遅延値に余裕があって、かつ最優先要
求及び書き込み要求がなく、なおかつ優先要求がある”
を意味する。状態番号“７”は、“使用容量がしきい値
未満であって、かつ書き込み要求の許容遅延値が「予め
定められた一定値」以上であって、かつ優先要求の許容
遅延値に余裕があって、かつ最優先要求、書き込み要求
及び優先要求がなく、なおかつ非優先要求がある”を意
味する。状態番号“８”は、“使用容量がしきい値未満
であって、かつ書き込み要求の許容遅延値が「予め定め
られた一定値」以上であって、かつ優先要求の許容遅延
値に余裕があって、なおかつ最優先要求、書き込み要
求，優先要求及び非優先要求がない”を意味する。

【０１９０】要求制御部４の内部状態は、上述した８種
類のいずれかに該当し、要求（読み出し又は書き込み）
が到着したり、要求についての読み出し又は書き込みが
終了したりすると変化し、さらに、バッファメモリの使
用容量に応じても変化する。状態テーブル４６は、第
１、第２及び第３状態テーブル更新部４１２、４４４及
び４５３に更新されることによって、更新時における要
求制御部４の内部状態を状態番号を用いて保持する。コ
マンド発行処理部４７は、状態テーブル４６が保持する
状態番号に基づいて、記憶デバイス２に対してコマンド
を発行する。以下、このコマンド発行処理部４７につい
て、図１４を参照して、詳細に説明する。図１４におい
て、コマンド発行処理部４７は、コマンド発行部４７１
と、第１許容遅延情報更新指示部４７２と、優先度情報
更新指示部４７３とを含む。

【０１９１】コマンド発行部４７１は、状態テーブル４
６が保持する状態番号に基づいて、優先キュー、書き込
みキュー又は非優先キューの中から、キューを１つ選択
し、選択したキューの先頭につながれている要求（読み
出し又は書き込み）をコマンドとして、記憶デバイス２
に対して発行する。記憶デバイス２は、コマンドに応答
して、データを書き込んだり、読み出したりする。ここ
で、図１５は、上述した状態番号と、コマンド発行部４
７１により選択されるキューとの関係を説明するための
図である。図１５において、状態番号及び状態の欄に
は、上述した状態番号１〜８及びその内容が記入されて
おり、選択キューの欄には、コマンド発行部４７１がコ
マンドとして発行する要求をつないでいるキューが記入
されている。より具体的には、コマンド発行処理部４７
は、状態テーブル４６が、状態番号“１”、“２”又は
“５”を保持している場合、書き込みキューの先頭につ
ながれている書き込み要求をコマンドとして発行し、状
態番号“３”、“４”又は“６”を保持している場合、
優先キューの先頭につながれている最優先又は優先要求
をコマンドとして発行し、状態番号“７”を保持してい
る場合、非優先キューの先頭につながれている非優先要
求をコマンドとして発行し、さらに、状態番号“８”を
保持している場合、何もしない。コマンド発行部４７１
は、いずれかのキューにつながれている要求をコマンド
として発行すると、キュー管理部４３に、キュー管理リ
ストから当該要求に対応する要求番号等を削除させ、さ
らに、当該要求番号を、第１許容遅延情報更新指示部４
７２、優先度情報更新指示部４７３及び終了通知受け付
け部４８１（後述）に通知する。

【０１９２】第１許容遅延情報更新指示部４７２は、書
き込みキューの先頭につながれている要求がコマンドと
して発行された場合に、その旨を許容遅延情報管理部４
４１に出力し、許容遅延情報の更新を指示する。許容遅
延情報管理部４４１は、この指示に応答して、コマンド
として出力された書き込み要求が持つ見積もり処理時間
（書き込み）を、優先キュー内の最優先及び優先要求が
持つ許容遅延値及び終了予定時刻に加算し、さらに当該
書き込み要求が持つ許容遅延情報を削除する。前述した
ように、終了予定時刻は、同一のキューにつながれる要
求のみを対象とするため、書き込み要求がコマンドとし
て発行されると、優先キューにつながれる最優先又は優
先要求の許容遅延値と終了予定時刻とを更新する必要が
ある。さらに、許容遅延情報管理部４４１は、更新され
た許容遅延情報リストにおいて、書き込みキューの先頭
につながれる書き込み要求が持つ見積もり処理時間（書
き込み）を出力し、書き込みキュー先頭要求の処理時間
管理部４４３が保持する情報を更新する。優先度情報更
新指示部４７３は、３種類のうちのいずれかのキューか
ら要求がコマンドとして発行された場合に、当該要求が
持つ優先度情報を優先度情報管理部４１１に出力し、優
先度情報の更新を指示する。優先度情報管理部４１１
は、この指示に応答して、図７を参照して説明した処理
（上述）を実行する。

【０１９３】記憶デバイス２は、本記憶デバイス制御装
置から受け取ったコマンドに応答して、上述したバッフ
ァメモリに一時的に格納されているビデオデータ等を、
内部の記憶媒体（磁気ディスク等）に書き込んだり、既
に書き込まれているビデオデータ等を記憶媒体から読み
出したりした後、書き込みや読み出しの終了時刻を含む
終了通知をコマンド終了処理部４８に出力する。次に、
コマンド終了処理部４８について、図１６を参照して説
明する。図１６において、コマンド終了処理部４８は、
終了通知受け付け部４８１と、次コマンド発行指示部４
８２と、許容遅延情報補正指示部４８３と、第２許容遅
延情報更新指示部４８４と、使用容量更新指示部４８５
とを含む。終了通知受け付け部４８１は、記憶デバイス
２及びコマンド発行部４７１から受け取る終了通知及び
要求番号を、次コマンド発行指示部４８２と、許容遅延
情報補正指示部４８３と、第２許容遅延情報更新指示部
４８４と、使用容量更新指示部４８５とに出力する。

【０１９４】次コマンド発行指示部４８２は、終了通知
を受け取ると、新たなコマンドの発行するように、コマ
ンド発行部４７１に出力して指示する。コマンド発行部
４７１は、この支持を受け取ると、図１５に示すテーブ
ルを参照して選択するキューの先頭につながれている要
求をコマンドとして発行する。許容遅延情報補正指示部
４８３は、終了通知を受け取ると、要求番号及び書き込
み又は読み出しの終了時刻を取り出して、許容遅延情報
管理部４４１に許容遅延情報リスト（図１０（ｂ）参
照）の補正を指示する。前述したように、許容遅延情報
リストには、終了予定時刻が記入されている。この終了
予定時刻は、あくまでも書き込み又は読み出しの終了予
定時刻であり、終了時刻は、現実の処理終了時刻である
ので、両者の間には時間差が生じる。それゆえに、現時
点で許容遅延リストに記入されている要求すべての終了
予定時刻が変わり、さらに、終了予定時刻に基づいて算
出される許容遅延値も変わる。許容遅延情報管理部４４
１は、許容遅延情報補正指示部４８３からの指示に応答
して、上述した時間差を算出し、許容遅延リストに記入
されている終了予定時刻及び許容遅延値に、当該時間差
を反映させる。これに伴い、優先読み出し許容時間最小
値管理部４４２が保持する値も変わる。

【０１９５】第２許容遅延情報更新指示部４８４は、終
了通知を受け取ると、要求番号を取り出して、許容遅延
情報管理部４４１に許容遅延情報リストの更新を指示す
る。許容遅延情報管理部４４１は、この指示に応答し
て、要求番号に対応する許容遅延情報を許容遅延情報リ
ストから削除する。これに伴って、優先読み出し許容時
間最小値管理部４４２や書き込みキュー先頭要求の処理
時間管理部４４３が保持する値も変わりうる。使用容量
更新指示部４８５は、終了通知を受け取ると、使用容量
管理部４５１にバッファメモリの使用容量を更新させ
る。また、第３状態テーブル更新部４５３は、この更新
によって、使用容量としきい値との大小関係が変化した
場合には、状態テーブル４６を更新する。

【０１９６】上述したように、本記憶デバイス制御装置
は、整数個の単位ブロックを連続的に格納しうるアドレ
ス領域を、アドレス位置ファイルとして記憶デバイス２
に格納する。ビデオデータや静止画データ等を構成する
単位ブロックは、アドレス位置ファイルに基づいて記憶
デバイスに格納されるので、当該ビデオデータや静止画
データは、複数の記憶デバイス２内に分散配置されるこ
ととなる。また、外部装置は、ビデオデータ等を読み出
す場合、最優先又は優先要求を記憶デバイス制御装置に
送信する。記憶デバイス制御装置は、到着した最優先又
は優先要求について、遅延限界値を守るようにコマンド
として発行される順序を決める。そのため、外部装置が
ビデオデータ等を再生した場合に、映像が途切れたり、
音声が飛んだりしない。また、優先要求については、特
に、可能な限りビデオデータ等のアクセス位置（シリン
ダ位置）が連続するように、コマンドとして発行される
順序が決められる。したがって、記憶デバイス２のヘッ
ドがシリンダ間を移動する時間（距離）を短くでき、ビ
デオデータ等の読み出しに必要となる時間を短くでき
る。これによって、従来のものと比較して、単位時間当
たりで多数の要求を遅延限界値を満たす範囲でコマンド
として発行することができ、記憶デバイス２の使用効率
が向上する。その結果、本記憶デバイス制御装置が主と
して適用されるビデオサーバは、同一のビデオデータ等
を多数格納する必要がなくなり、高価な記憶デバイスの
数を減らすことができる。

【０１９７】また、本記憶デバイス制御装置は、記憶デ
バイス２において、読み出し又は書き込みが終了した時
刻（終了時刻）が、当初の終了予定時刻と異なる場合に
許容遅延情報リスト内の許容遅延値を補正する。これに
よって、さらに多数の要求を遅延限界値を満たす範囲で
コマンドとして発行でき、記憶デバイス２の使用効率が
向上する。

【０１９８】また、本記憶デバイス制御装置は、バッフ
ァメモリの使用容量がしきい値以上となった場合、たと
え、最優先又は優先要求が遅延限界値を超えていたとし
ても、書き込みキューの先頭につながれている書き込み
要求をコマンドとして発行する。これによって、バッフ
ァメモリがオーバーフローすることがなくなり、外部装
置からのビデオデータや静止画データ等は、確実に記憶
デバイスに書き込まれる。さらに、本記憶デバイス制御
装置によれば、書き込みにおいても遅延限界値が守られ
る。したがって、外部装置からのビデオデータ等は、予
め定められた時間内に記憶デバイス２に書き込まれ、当
該時間を過ぎれば即座に読み出せる状態になる。つま
り、本記憶デバイス制御装置は、所定時刻になると一斉
に読み出される可能性があるビデオデータ（例えば、ニ
ュース）を、当該所定時刻までに記憶デバイス２に書き
込むことができる。

【０１９９】また、読み出し要求には、最優先、優先及
び非優先の優先度情報が規定されている。外部装置は、
高速なレスポンスが必要となる処理を記憶デバイス２に
対して要求する場合、例えば、アドレス位置ファイルを
読み出すとき、ビデオデータ等の読み出し開始や、読み
出し箇所の変更等には、最優先の優先度情報を用いて要
求（最優先要求）を送信する。記憶デバイス制御装置
は、最優先要求については、許容限界値を保証するだけ
でなく、コマンドとして発行する順序を可能な限り早め
る。これによって、本記憶デバイス制御装置は、高速な
レスポンスが必要となる処理にも対応できる。また、最
優先及び優先要求は、優先キューにつながれ、コマンド
発行部４７１は、当該優先キューの先頭につながれてい
る最優先又は優先要求をコマンドとして順次発行する。
したがって、本記憶デバイス制御装置によれば、コマン
ド発行のための判断処理の数が少なくなる。これによっ
ても、記憶デバイスの使用効率が向上する。さらに、外
部装置は、遅延限界値を保証する必要がないデータ（コ
ンピュータデータや静止画データ）については非優先要
求を送信し、また遅延限界値を保証しなければならない
ビデオデータ等については最優先又は優先要求を送信し
て、記憶デバイス２から読み出す。記憶デバイス制御装
置は、最優先及び優先要求を優先的にコマンドとして発
行し、非優先要求については、優先キュー及び書き込み
キューが空の場合にコマンドとして発行する。したがっ
て、本記憶デバイス制御装置が適用されるビデオサーバ
は、遅延限界時間を保証する必要がないデータと、これ
を保証しなければならないデータとを共通の記憶デバイ
スに格納することができるようになる。また、上述した
実施形態においては、読み出し要求又は書き込み要求が
遅延限界時間を含むものとして説明した。しかし、この
遅延限界時間は記憶デバイス制御装置側で与えてもよ
い。

【０２００】また、コマンド発行部４７１（図１４参
照）は、状態テーブル４６が保持する状態番号（図１５
参照）を参照して、コマンド発行のためのキューを１つ
選択していた。しかし、記憶デバイス制御装置は、状態
テーブル４６と、第１、第２及び第３状態テーブル更新
部４１２、４４４及び４５３とがなくとも構成できる。
この場合、コマンド発行部４７１は、図１７に示すフロ
ーチャートに従って、コマンド発行のためのキューを選
択する。

【０２０１】まず、コマンド発行部４７１は、キュー管
理リストを参照し、書き込みキューに書き込み要求がつ
ながれているか否かを調べる（ステップＳ１７０１）。
コマンド発行部４７１は、書き込み要求がつながれてい
ないと判断すると、後述するステップＳ１７０８に進み
（後述）、書き込み要求がつながれていると判断する
と、ステップＳ１７０２に進む。コマンド発行部４７１
は、ステップＳ１７０２において、使用容量管理部４５
１が保持する使用容量と、しきい値管理部４５２が保持
するしきい値とを取り出して、それらの大小を比較する
（ステップＳ１７０２）。コマンド発行部４７１は、使
用容量がしきい値以上であると判断すると、書き込みキ
ューの先頭につながれている書き込み要求をコマンドと
して記憶デバイス２に発行する（ステップＳ１７０３；
１参照）。なお、この処理は図１５に示す状態１の内容
をなす。コマンド発行部４７１は、ステップＳ１７０２
において、使用容量がしきい値未満であると判断する
と、許容遅延情報リスト（図１０（ｂ）参照）を参照し
て、書き込みキューにつながれる要求それぞれの許容遅
延値が「予め定められた一定値」未満か否かを調べる
（ステップＳ１７０４）。コマンド発行部４７１は、許
容遅延値が「予め定められた一定値」未満であると判断
すると、ステップＳ１７０３での処理に進み、書き込み
キューの先頭につながれている書き込み要求をコマンド
として発行する（ステップＳ１７０３）。なお、この処
理は図１５に示す状態２の内容をなす。

【０２０２】コマンド発行部４７１は、ステップＳ１７
０４において、許容遅延値が「予め定められた一定値」
以上であると判断すると、優先度情報リストを参照し、
最優先要求が優先キューにつながれているか否かを調べ
（ステップＳ１７０５）、最優先要求がつながれている
と判断すると、優先キューの先頭につながれている読み
出し要求をコマンドとして記憶デバイス２に発行する
（ステップＳ１７０６）。この処理は図１５に示す状態
３の内容をなす。コマンド発行部４７１は、ステップＳ
１７０５において、最優先要求がつながれていないと判
断すると、書き込みキュー先頭要求の処理時間管理部４
４３が保持している処理時間が、優先読み出し許容時間
最小値管理部４４２が保持している許容時間よりも短い
か否かを、つまり、書き込みキューの先頭につながれて
いる書き込み要求についての書き込みが、優先キュー内
の要求それぞれが持つ許容遅延値の時間内に終わるか否
かを調べる（ステップＳ１７０７）。コマンド発行部４
７１は、書き込みが終わると判断すると、ステップＳ１
７０３に進み、書き込みキューの先頭につながれている
書き込み要求をコマンドとして発行する（ステップＳ１
７０３）。なお、この処理は図１５に示す状態５の内容
をなす。一方、コマンド発行部４７１は、ステップＳ１
７０７において、書き込みが終わらないと判断すると、
ステップＳ１７０６での処理に進み、優先キューの先頭
につながれている読み出し要求をコマンドとして記憶デ
バイス２に発行する（ステップＳ１７０６）。この処理
は図１５に示す状態４の内容をなす。

【０２０３】次に、コマンド発行部４７１は、ステップ
Ｓ１７０１において、書き込み要求がつながれていない
と判断すると、優先度情報リストを参照して、最優先又
は優先要求が優先キューにつながれているか否かを調べ
る（ステップＳ１７０８）。コマンド発行部４７１は、
優先キューに要求がつながれていると判断すると、ステ
ップＳ１７０６に進み、優先キューの先頭につながれて
いる読み出し要求をコマンドとして記憶デバイス２に発
行する（ステップＳ１７０６）。この処理は図１５に示
す状態６の内容をなす。一方、コマンド発行部４７１
は、ステップＳ１７０８において、優先キューに要求が
つながれていないと判断すると、優先度情報リストを参
照して、非優先キューに非優先要求がつながれているか
否かを調べる（ステップＳ１７０９）。コマンド発行部
４７１は、非優先キューに要求がつながれていると判断
すると、非優先キューの先頭につながれている非優先要
求をコマンドとして記憶デバイス２に発行する（ステッ
プＳ１７１０，図１４状態７参照）。一方、コマンド発
行部４７１は、非優先キューに非優先要求がつながれて
いないと判断すると、どのキューにも要求がつながれて
いないと判断し、コマンドを発行しない（ステップＳ１
７１１）。コマンド発行部４７１は、図１７に示すよう
にして、３種類の中からキューを１つ選択できる。

【０２０４】また、本実施形態においては、記憶デバイ
ス制御装置は、複数の記憶デバイス２を備える構成とし
たが、１つの記憶デバイス２であってもよい。また、本
実施形態では、データは、複数の記憶デバイス２から整
数個の単位ブロックを連続的に格納しうる空き領域が選
択され、ＳＣＳＩアドレスが付された順序に従って記憶
デバイス２に書き込まれていた。しかし、これに限定さ
れず、データは、複数の記憶デバイス２から空き領域が
ランダムに選択されたり、１つの記憶デバイス２のみか
ら空き領域が選択されたりしてもよい。

【０２０５】また、本実施形態では、優先度情報として
４種類（最優先、優先、非優先及び書き込み）を規定し
たが、複数個の優先度を規定すれば本記憶デバイス制御
装置は、上述した効果を奏する。また、本実施形態で
は、許容遅延値及びデータサイズは、外部装置から到着
する要求に含まれるようにしていたが、予め記憶デバイ
ス制御装置に保持させておいてもよい。さらに、本実施
形態では、アクセス位置情報は、外部装置から到着する
要求に含まれており、ビデオデータ等が格納されるアド
レス位置の先頭と規定していた。しかし、アクセス位置
情報は、ビデオデータ等が格納される位置が特定できる
情報（例えば、トラック位置）であってもよい。また、
本実施形態では、キュー管理部４３（図６参照）は、３
種類のキューを持つよう構成したが、これに限られず、
少なくとも１つのキューを持っていればよい。また、許
容遅延情報リストに記入される見積もり処理時間（読み
出し及び書き込み）の算出方法は、前述に限られず、例
えば、ディスクの回転方向に対する記録位置を識別する
情報に基づいて、回転待ち時間を算出するなどの方法も
考えられる。また、優先キュー内につながれる最優先又
は優先要求の順序は、前述した方法に限られず、当該要
求の先着順で処理する場合と比較して、各要求の処理時
間の見積もり処理時間が短くなるように決められればど
のような方法でもよい。

【０２０６】また、上述した位置情報管理部１は、外部
からのファイル作成要求に応答して、アドレス位置ファ
イルを作成する。以下には、位置情報管理部１におい
て、アドレス位置ファイルを作成する機能を持つものを
記憶デバイス管理システムと称する。アドレス位置ファ
イルは、上述した処理によって作成されるものだけでな
く、以下の記憶デバイス管理システム（第１〜第７の構
成例）によって作成してもよい。ただし、以下の構成例
におけるアドレス位置ファイルは、ＳＣＳＩアドレス、
ＭＳＦＳアドレスやブロックアドレス（後述）から構成
される点で、上述したアドレス位置ファイルと相違す
る。

【０２０７】図１８は、本発明の第１の構成例に係る記
憶デバイス管理システム（以下、「本システム」とい
う）の構成を示すブロック図である。図１８において、
本システムは、構成管理部１８０１と、空き領域管理部
１８０２と、アドレス位置ファイル作成部１８０３とを
備えており、アドレス位置ファイルを作成、つまり、外
部の複数の記憶デバイスに、データを分割したブロック
を分散配置する際の配置先（データの配置先）を決め
る。構成管理部１８０１は、上記記憶デバイスの台数情
報と、各記憶デバイスを識別するための第１の識別子と
を管理する。空き領域管理部１８０２は、各記憶デバイ
スが持つ空き領域を分割した空きブロック（この空きブ
ロックは１つのブロックを格納しうる）を、当該空きブ
ロックのアドレスと第１の識別子とを用いて管理する。
なお、空き領域管理部１８０２は、図２に示す空き領域
管理部１１に相当するが、上述からも明らかなように、
記憶デバイスが持つ空き領域を管理する方法は相違す
る。アドレス位置ファイル作成部１８０３は、図３に示
すフローチャートに従う処理を実行してアドレス位置フ
ァイルを作成し、ブロックごとの配置先を、第１の識別
子と空きブロックのアドレスとを用いて決める。なお、
アドレス位置ファイル作成部１８０３は、図２に示すア
ドレス位置ファイル作成部１２に相当するが、以降の説
明からも明らかなように、それぞれが内部で実行する処
理は相違する。

【０２０８】図１９は、本システムの管理対象である記
憶デバイスの構成例を示しており、複数の記憶デバイス
として、３台の記憶デバイス１８０５ａ〜１８０５ｃ
と、これらに対してデータの書き込みなどを実行する記
憶デバイス制御装置１８０４とを示している。なお、記
憶デバイス制御装置１８０４は、図１に示す要求受け付
け部と要求制御部に相当する。このことは、図２２に示
す記憶デバイス制御装置１８０６においても該当するこ
とである。記憶デバイス１８０５ａ、１８０５ｂ及び１
８０５ｃには、第１の識別子として、他の記憶デバイス
と重複しないＳＣＳＩアドレスであるＳＣＳＩａ、ＳＣ
ＳＩｂ及びＳＣＳＩｃが与えられている。

【０２０９】本システムが、複数の記憶デバイス（図１
９参照）向けのアドレス位置ファイルを作成する場合、
構成管理部１８０１は、ＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩｃと、記
憶デバイスの台数情報としての「３台」とを管理する。
空き領域管理部１８０２は、空きブロックのアドレス
を、ＳＣＳＩアドレス別に管理し、これによって、記憶
デバイス１８０５ａ〜１８０５ｃ別に空きブロックを管
理する。なお、本システムの説明をより具体的にするた
め、記憶デバイス１８０５ａ〜１８０５ｃは、１０００
個の空きブロックを有しており、空き領域管理部１８０
２は、「１」〜「１０００」の空きブロックアドレスを
記憶デバイス別に管理する。

【０２１０】以下、図２０に示すフローチャートを参照
し、本システムの動作を詳説する。本システムの外部に
位置する外部装置（図示せず）は、記憶デバイスにデー
タを書き込む必要が生じると、このアドレス位置ファイ
ルの作成を要求するためのファイル作成要求を出力す
る。ファイル作成要求は、データの書き込みに必要な空
きブロックの個数を指定する情報（以下、「指定ブロッ
クサイズ」という）を含む。アドレス位置ファイル作成
部１８０３は、外部装置からのファイル作成要求を受け
取り（ステップＳ２００１）、これに含まれる「指定ブ
ロックサイズ」を取り出して保持する。

【０２１１】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、構成管理部１８０１から、台数情報及び第１の識
別子を取り出し（ステップＳ２００２）、管理対象とす
る記憶デバイスの構成を認識する。具体例として、本シ
ステムが図１９に示すような複数の記憶デバイスを管理
対象とする場合、アドレス位置ファイル作成部１８０３
は、ステップＳ２００２で、台数情報「３台」と、ＳＣ
ＳＩａ〜ＳＣＳＩｃとを取り出す。これによって、アド
レス位置ファイル作成部１８０３は、図１９に示すよう
な、複数の記憶デバイスの構成を認識する。

【０２１２】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、内部に有しており、ステップＳ２００４（後述）
で取り出す空きブロックアドレス数の累計をとるカウン
ト部（図示せず）を初期値“０”に設定する（ステップ
Ｓ２００３）。

【０２１３】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、空き領域管理部１８０２から、ステップＳ２００
２で取り出した第１の識別子に対応する空きブロックア
ドレスを１つずつ取り出す（ステップＳ２００４）。ア
ドレス位置ファイル作成部１８０３は、上記のようにＳ
ＣＳＩａ〜ＳＣＳＩｃを取り出した場合、ステップＳ２
００４で、それぞれに対応する空きブロックアドレスと
して、例えば「１」を取り出す。

【０２１４】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、第１の識別子とこれに対応する空きブロックアド
レスとをまとめた組を作る。その後、アドレス位置ファ
イル作成部１８０３は、ランダムな順列を発生させるこ
とにより、自身が作った組をランダムに並び替え、アド
レス位置ファイルとして管理する（ステップＳ２００
５）。つまり、アドレス位置ファイル作成部１８０３
は、自身が作った組数の階乗通りある順列の１つを、デ
ータの配置先として決める。アドレス位置ファイル作成
部１８０３は、上記のようにＳＣＳＩａ、ＳＣＳＩｂ及
びＳＣＳＩｃについて空きブロックアドレス「１」を取
り出した場合、ステップＳ２００５で、（ＳＣＳＩａ；
１）、（ＳＣＳＩｂ；１）及び（ＳＣＳＩｃ；１）とい
う３つの組を作る。ここで、かっこ内の右側の数字は空
きブロックアドレスを示す。その後、アドレス位置ファ
イル作成部１８０３は、この３つの組をランダムに並び
替える。このようにして、アドレス位置ファイルは、例
えば、［（ＳＣＳＩｂ；１），（ＳＣＳＩａ；１），
（ＳＣＳＩｃ；１）］のように作成される（図２１
（ａ）を参照）。

【０２１５】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、ステップＳ２００４で取り出した空きブロックア
ドレスの個数分、カウント部をカウントアップした後、
カウント部の現在の指示値と指定ブロックサイズとを比
較する（ステップＳ２００６）。アドレス位置ファイル
作成部１８０３は、上記現在の指示値が指定ブロックサ
イズよりも小さい場合、当該指定ブロックサイズ分のア
ドレス位置ファイルを作成していないとして、再度、ル
ープ（ステップＳ２００４〜Ｓ２００６）を実行する。
一方、アドレス位置ファイル作成部１８０３は、現在の
指示値が指定ブロックサイズ以上である場合、当該指定
ブロックサイズ分のアドレス位置ファイルを作成したと
して、図２０に示すフローチャートに従う処理を終了す
る。アドレス位置ファイル作成部１８０３は、上記のよ
うに、３個の空きブロックアドレスを取り出した場合、
ステップＳ２００６で、カウント部を“３”カウントア
ップし、現在の指示値“３”と指定ブロックサイズとを
比較する。今、現在の指示値“３”が指定ブロックサイ
ズよりも小さいとすると、アドレス位置ファイル作成部
１８０３は、再度、ループを実行する。今回のループで
は、アドレス位置ファイルが、［（ＳＣＳＩａ；２），
（ＳＣＳＩｃ；２），（ＳＣＳＩｂ；２）］と作成され
たとする（図２１（ｂ）を参照）。その後、アドレス位
置ファイル作成部１８０３は、カウント部を“３”カウ
ントアップし、現在の指示値“６”と指定ブロックサイ
ズとを比較する。このように、アドレス位置ファイル作
成部１８０３は、現在の指示値が指定ブロックサイズ以
上になるまで、ループを繰り返し実行する。

【０２１６】ここで、図２１に示す第１のアドレス位置
ファイル２１０１は、上記の具体例に沿って作られたも
のである。なお、図２１は、アドレス位置ファイル作成
部１８０３が他のファイル作成要求に応答して作った第
２のアドレス位置ファイル２１０２も示している。第１
及び第２のアドレス位置ファイル２１０１及び２１０２
は、ＳＣＳＩアドレスと空きブロックアドレスを組とし
て、ブロックを書き込むべき記憶デバイスのアドレス位
置を記憶デバイス制御装置１８０４（図１９参照）が一
意に把握できるように作成される。記憶デバイス制御装
置１８０４は、入力されるデータをブロックに分割し、
当該データとは別経路から入力されるアドレス位置ファ
イルに従って、ブロックを記憶デバイス１８０５に書き
込む。このとき、記憶デバイス制御装置１８０４が第１
のアドレス位置ファイル２１０１に従うとすると、最初
のブロックは、記憶デバイス１８０５ｂ（ＳＣＳＩｂ）
の空きブロックアドレス「１」に書き込まれ、その次の
ブロックは、記憶デバイス１８０５ａ（ＳＣＳＩａ）の
空きブロックアドレス「１」に書き込まれる。以降、同
様にして、ブロックは順次、（ＳＣＳＩｃ；１），（Ｓ
ＣＳＩａ；２），…で特定される記憶デバイスの空き領
域に書き込まれる。これによって、一連のデータは、ブ
ロックごとに複数の記憶デバイスに分散配置されること
となる。

【０２１７】上述したようして本システムは、自身が複
数の記憶デバイスを管理する場合に、複数の記憶デバイ
スにデータを均等に分散配置できるように、アドレス位
置ファイルを作成する。これによって、データを読み出
す場合に、特定の記憶デバイスへのアクセスが集中せ
ず、すべての記憶デバイスに対して均等にアクセスが行
われるので、全体として十分に大きい帯域が得られると
いう効果を奏する。また、データを読み出す場合のアク
セスの順番は、第１及び第２のアドレス位置ファイル２
１０１及び２１０２を参照すれば明らかなように、デー
タごとで互いに異なる。したがって、帯域が互いに異な
るデータに対する読み出し要求が同時に発生したとして
も、それぞれを読み出すためのアクセスの順番が互いに
異なるため、従来技術で述べたような「アクセスの開
始」を意図的にずらす必要がない。これによって、デー
タの要求元は、要求を出してから短時間に当該データを
得ることができるという効果を奏する。さらに、互いに
帯域の異なるデータが記憶デバイスに混在している場合
でも、従来技術で述べたような、帯域の相違によるアク
セスのタイミングが一致するというようなことがなくな
るという効果を奏する。上記２つの効果は、後で詳説す
る第２〜第７の構成例でも該当することである。

【０２１８】なお、上述では、本システムは、記憶デバ
イスすべてにデータを分散配置するようにしているが、
一部の記憶デバイスにデータを分散配置するようにして
もよい。このことは、以下に詳説する第３、第５〜第７
の構成例でも該当する。また、第１又は第２のアドレス
位置ファイル２１０１又は２１０２を参照すれば明らか
なように、各記憶デバイスの空きブロックアドレスは、
その順序通りに取り出されていたが、当該空きブロック
アドレスはランダムに取り出されてもよい。このこと
は、後で詳説する第２〜第７の構成例でも該当すること
である。

【０２１９】次に、本発明の第２の構成例に係る記憶デ
バイス管理システム（以下、「本システム」という）に
ついて説明する。本システムのブロック構成は、図１８
に示したものと同様であるため、その図示及び概略の説
明を省略し、相当する構成については同一の参照番号を
用いて以下の説明を行う。ただし、本システムが管理対
象とする複数の記憶デバイスなどの構成は図１９に示す
ものと異なり、さらに、本システムの構成各部も、以下
に説明するように、第１の構成例において相当するもの
と異なる。ここで、本システムが管理対象とする複数の
記憶デバイスは、予め複数のグループに分けられる。各
グループには、それぞれのグループを識別するために、
他のグループと重複しない第２の識別子が付されてい
る。また、各記憶デバイスには、同一のグループに属す
る他の記憶デバイスと重複しない第１の識別子が付され
ている。

【０２２０】構成管理部１８０１は、第１及び第２の識
別子と、本システムが管理対象とするすべての記憶デバ
イスに台数を示す台数情報やグループの数を示すグルー
プ数情報とを管理する。空き領域管理部１８０２は、各
記憶デバイスの空きブロック（第１の構成例参照）を、
空きブロックのアドレスと第１及び第２の識別子とを用
いて管理する。アドレス位置ファイル作成部１８０３
は、図２３に示すフローチャートに従う処理を実行し
て、ブロックごとの配置先を、第１及び第２の識別子
と、空きブロックアドレスとを用いて決める。

【０２２１】図２２は、本システムの管理対象である記
憶デバイスの構成例を示しており、複数の記憶デバイス
として、６台の記憶デバイス１８０７（１８０７ａ〜１
８０７ｆ）と、２台の記憶デバイス制御装置１８０６
（１８０６ａ及び１８０６ｂ）と、１台の入出力制御装
置１８０８とを示している。図２２において、６台の記
憶デバイスのうち３台（記憶デバイス１８０７ａ〜１８
０７ｃ）は、記憶デバイス制御装置１８０６ａを介し
て、また、残りの３台（記憶デバイス１８０７ｄ〜１８
０７ｆ）は、記憶デバイス制御装置１８０６ｂを介し
て、入出力制御装置１８０８に接続されている。記憶デ
バイス制御装置１８０６ａ及び１８０６ｂは、記憶デバ
イス１８０７ａ〜１８０７ｃ及び１８０７ｄ〜１８０７
ｆに対してデータの書き込みなどを実行する。入出力制
御装置１８０８は、本システムから受け取るアドレス位
置ファイルに従い、外部から入力したデータを分割した
ブロック及び当該アドレス位置ファイルを、該当する記
憶デバイス制御装置１８０６ａ又は１８０６ｂに振り分
ける。各記憶デバイス１８０７には、第１の識別子とし
てＳＣＳＩアドレスが付されており、具体的には、記憶
デバイス１８０７ａ〜１８０７ｃには、ＳＣＳＩａ〜Ｓ
ＣＳＩｃが付されており、また、記憶デバイス１８０７
ｄ〜１８０７ｆにも、ＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩｃが付与さ
れている。また、記憶デバイス制御装置１８０６ａ及び
１８０６ｂには、第２の識別子として、互いに重複しな
いＭＳＦＳアドレスであるＭＳＦＳ１及びＭＳＦＳ２が
付されている。これによって、複数の記憶デバイス１８
０７は、ＭＳＦＳアドレスによってグループ化され、Ｍ
ＳＦＳアドレスとＳＣＳＩアドレスとによって特定され
る。以下の説明にでは、ＭＳＦＳ１及びＭＳＦＳ２によ
って特定されるグループをグループ１及びグループ２と
いう。

【０２２２】本システムが、複数の記憶デバイス（図２
２参照）に対してアドレス位置ファイルを決める場合、
構成管理部１８０１は、ＭＳＦＳ１及びＭＳＦＳ２を管
理し、さらに、第１の識別子としてＳＣＳＩａ〜ＳＣＳ
ＩｃをＭＳＦＳ１及びＭＳＦＳ２それぞれについて管理
する。また、構成管理部１８０１は、グループ数情報と
して「２」を、さらに、台数情報として「６台」を管理
する。空き領域管理部１８０２は、記憶デバイス１８０
７それぞれが有する「１」〜「１０００」までの空きブ
ロックアドレスを、ＭＳＦＳアドレス及びＳＣＳＩアド
レス別に管理する。

【０２２３】以下、図２３に示すフローチャートを参照
し、本システムの動作を詳説する。第１の構成例で説明
したのと同様に、外部装置は、「指定ブロックサイズ」
を含むファイル作成要求とデータとを出力する。アドレ
ス位置ファイル作成部１８０３は、外部装置からのファ
イル作成要求を受け取り（ステップＳ２３０１）、これ
に含まれる「指定ブロックサイズ」を取り出して保持す
る。

【０２２４】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、構成管理部１８０１から、第１及び第２の識別子
と、台数情報及びグループ数情報とを取り出し（ステッ
プＳ２３０２）、管理対象とする記憶デバイスの構成を
認識する。具体例として、本システムが図２２に示すよ
うな複数の記憶デバイスを管理対象とする場合、アドレ
ス位置ファイル作成部１８０３は、ステップＳ２３０２
で、ＭＳＦＳ１及びＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩｃと、ＭＳＦ
Ｓ２及びＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩｃとを取り出し、さら
に、「６台」という台数情報と「２個」というグループ
数情報とを取り出す。これによって、アドレス位置ファ
イル作成部１８０３は、図２２に示すような記憶デバイ
スの構成を認識する。

【０２２５】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、第１の構成例で説明したのと同様のカウント部を
初期値“０”に設定する（ステップＳ２３０３）。

【０２２６】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、すべての記憶デバイスごとに、つまり、ステップ
Ｓ２３０２の処理によって取り出した第１の識別子ごと
（より厳密には、第２及び第１の識別子の組ごと）に選
択フラグを設定し、すべての選択フラグを「ＯＦＦ」に
する（ステップＳ２３０３）。ここで、「選択フラグ」
とは、ステップＳ２３０５で、空きブロックアドレスと
取り出す記憶デバイスとして既に選択されているか否か
を示すフラグである。アドレス位置ファイル作成部１８
０３は、上記のように、ＭＳＦＳ１及びＭＳＦＳ２につ
いて、ＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩｃをそれぞれ取り出した場
合、ステップＳ２３０４で、「ＯＦＦ」を示す６個の選
択フラグを設定する。

【０２２７】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、第２の識別子で特定されるグループそれぞれか
ら、選択フラグが現在「ＯＦＦ」を示している第１の識
別子を１つずつランダムに選択し、この選択フラグを
「ＯＮ」に変更し（ステップＳ２３０５）、これによっ
て、空きブロックアドレスを取り出す記憶デバイスを選
択する。アドレス位置ファイル作成部１８０３は、上記
のように６個の選択フラグを設定した場合、ステップＳ
２３０５において、グループ１及びグループ２の中か
ら、ＳＣＳＩアドレスを１つずつ選択し、そのＳＣＳＩ
アドレス向けの選択フラグを「ＯＮ」にする。このと
き、グループ１の中からはＳＣＳＩｂが、さらに、グル
ープ２の中からはＳＣＳＩａが選択されたとする。

【０２２８】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、各グループに属する記憶デバイスの選択フラグが
すべて「ＯＮ」を示しているか否かを判断し、すべての
選択フラグが「ＯＮ」を示している場合にのみ、当該選
択フラグを「ＯＦＦ」に変更し（ステップＳ２３０
６）、これによって、次回のループ（ステップＳ２３０
５〜Ｓ２３０９）でも、すべてのグループから記憶デバ
イスを選択することが可能となる。例えば、グループ１
に属するＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩｃ向けの選択フラグが
「ＯＮ」を示している場合に、アドレス位置ファイル作
成部１８０３は、ステップＳ２３０６で、それらすべて
を「ＯＦＦ」に変更する。

【０２２９】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、空き領域管理部１８０２から、ステップＳ２３０
５で選択した記憶デバイス（第２及び第１の識別子で特
定される）に対応する空きブロックアドレスを１つずつ
取り出す（ステップＳ２３０７）。アドレス位置ファイ
ル作成部１８０３は、上記のように、グループ１につい
てはＳＣＳＩｂを、さらに、グループ２についてはＳＣ
ＳＩａを選択した場合、ステップＳ２３０７で、それぞ
れに対応する空きブロックアドレスとして、例えば
「１」を取り出す。

【０２３０】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、第２及び第１の識別子とこれに対応する空きブロ
ックアドレスとを一組にまとめ、このような組をグルー
プ数情報が示す数分だけ作る。その後、アドレス位置フ
ァイル作成部１８０３は、かかるグループ数分ある組
を、第１の構成例で説明したのと同様にランダムに並び
替え、アドレス位置ファイルとして管理する（ステップ
Ｓ２３０８）。アドレス位置ファイル作成部１８０３
は、上記のように、ＭＳＦＳ１及びＳＣＳＩｂ並びにＭ
ＳＦＳ２及びＳＣＳＩａそれぞれについて空きブロック
アドレス「１」を取り出した場合、ステップＳ２３０８
で、（ＭＳＦＳ１；ＳＣＳＩｂ；１）及び（ＭＳＦＳ
２；ＳＣＳＩａ；１）という組を作る。ここで、かっこ
内の右側の数字は空きブロックアドレスを示す。その
後、アドレス位置ファイル作成部１８０３は、これらの
組をランダムに並び替える。このとき、アドレス位置フ
ァイルは、これらの順列の１つである［（ＭＳＦＳ１；
ＳＣＳＩｂ；１），（ＭＳＦＳ２；ＳＣＳＩａ；１）］
と作成されたとする（図２４（ａ）を参照）。

【０２３１】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、ステップＳ２３０７で取り出した空きブロックア
ドレスの個数分、カウント部をカウントアップした後、
この現在の指示値と指定ブロックサイズとを比較する
（ステップＳ２３０９）。アドレス位置ファイル作成部
１８０３は、現在の指示値が指定ブロックサイズよりも
小さい場合、再度、ループ（ステップＳ２３０５〜Ｓ２
３０９）を実行する。一方、アドレス位置ファイル作成
部１８０３は、現在の指示値が指定ブロックサイズ以上
である場合、図２３に示すフローチャートに従う処理を
終了する。アドレス位置ファイル作成部１８０３は、上
記のように、空きブロックアドレスを２個取り出した場
合、ステップＳ２３０９で、カウント部を“２”カウン
トアップする。今、現在の指示値“２”が指定ブロック
サイズよりも小さいとすると、アドレス位置ファイル作
成部１８０３は、再度、ループを実行する。今回のルー
プでは、アドレス位置ファイルが、［（ＭＳＦＳ２；Ｓ
ＣＳＩｃ；１），（ＭＳＦＳ１；ＳＣＳＩａ；１）］と
作成されるとする（図２４（ｂ）を参照）。この後、ア
ドレス位置ファイル作成部１８０３は、カウント部を
“２”だけカウントアップし、カウント部の現在の指示
値“４”と指定ブロックサイズとを比較する。このよう
に、アドレス位置ファイル作成部１８０３は、現在の指
示値が指定ブロックサイズ以上になるまで、上記ループ
を繰り返し実行する。

【０２３２】ここで、図２４に示す第１のアドレス位置
ファイル２４０１は、上記の具体例に沿って作られたも
のである。なお、図２４は、アドレス位置ファイル作成
部１８０３が他のファイル作成要求に応答して作った第
２のアドレス位置ファイル２４０２も示している。第１
及び第２のアドレス位置ファイル２４０１及び２４０２
は、ＭＳＦＳアドレスとＳＣＳＩアドレスと空きブロッ
クアドレスとを組として、ブロックを書き込むべき記憶
デバイスが接続されている記憶デバイス制御装置１８０
６を入出力制御装置１８０８が、さらに、ブロックを書
き込むべき記憶デバイスの空きブロックアドレスを記憶
デバイス制御装置１８０６が一意に把握できるように作
られる。入出力制御装置１８０８は、アドレス位置ファ
イルに従って、当該アドレス位置ファイルとは別経路か
ら入力されるデータを分割したブロックを、記憶デバイ
ス制御装置１８０６に振り分ける。記憶デバイス制御装
置１８０６は、入出力制御装置１８０８から受け取った
ブロックを、アドレス位置ファイルに従って、記憶デバ
イス１８０５に書き込む。このとき、両者が第１のアド
レス位置ファイル２４０１に従うとすると、最初のブロ
ックは、記憶デバイス１８０７ｂ（ＭＳＦＳ１；ＳＣＳ
Ｉｂ）の空きブロックアドレス「１」の空きブロックに
書き込まれ、その次のブロックは、記憶デバイス１８０
７ｄ（ＭＳＦＳ２；ＳＣＳＩａ）の空きブロックアドレ
ス「１」の空きブロックに書き込まれる。以降、同様に
して、ブロックは順次、（ＭＳＦＳ２；ＳＣＳＩｃ；
１），（ＭＳＦＳ１；ＳＣＳＩａ；１），…で特定され
る記憶デバイスの空きブロックに書き込まれる。これに
よって、一連のデータはブロックごとに、グループ化さ
れた複数の記憶デバイスに分散配置されることとなる。

【０２３３】上述したように、本システムは、複数のグ
ループに分けられた複数の記憶デバイスを管理する場合
に、データを構成するブロックを、各グループに対し
て、さらに、グループに属する記憶デバイスに対しても
均等に配置できるように、アドレス位置ファイルを作成
する。これによって、データを読み出す場合に、特定の
グループに属する記憶デバイスへのアクセスが集中せ
ず、かつ、各グループに属する個々の記憶デバイスへの
アクセスが集中せず、すべてのグループ及びそのグルー
プに属する記憶デバイスに対して均等な割合でアクセス
が行われるので、全体として十分に大きい帯域を得るこ
とができるという効果を奏する。

【０２３４】なお、上述では、各グループに属する記憶
デバイス（記憶デバイス）すべてにデータが分散配置さ
れるようにしているが、各グループの一部の記憶デバイ
スにデータが分散配置されるようにしてもよい。

【０２３５】次に、本発明の第３の構成例に係る記憶デ
バイス管理システム（以下、「本システム」という）に
ついて説明する。本システムのブロック構成、及び、当
該システムが管理対象とする記憶デバイスなどの構成例
は、図１８及び図１９に示したものと同様であるため、
それらの図示及び概略の説明を省略し、相当する構成に
ついては同一の参照番号を用いて以下の説明を行う。た
だし、本システムの構成管理部１８０１が管理する情報
及びアドレス位置ファイル作成部１８０３の処理手順
は、従前の構成例で説明したものと異なるので、これら
の相違については詳説する。なお、空き領域管理部１８
０２が管理する情報は、第１の構成例で説明したものと
同様であるため、その説明を省略する。

【０２３６】構成管理部１８０１は、第１の構成例で説
明した台数情報及び第１の識別子に加え、記憶デバイス
ごとの「分散の比率」を管理する。アドレス位置ファイ
ル作成部１８０３は、図２５に示すフローチャートに従
う処理を実行して、ブロックごとの配置先を、「分散の
比率」を考慮して、第１の識別子及び空きブロックアド
レスを用いて決める。

【０２３７】ここで、「分散の比率」について説明す
る。「分散の比率」とは、複数の記憶デバイスの帯域
（単位時間当たりに書き込み／読み出しできるデータの
量）及び／又は容量を用いて求められ、１つのデータを
構成するブロックが複数の記憶デバイスに分散配置され
た場合に、それぞれの記憶デバイスに配置されるブロッ
ク数の割合である。「分散の比率」は、例えば、以下の
〜のようにして求められる。 複数の記憶デバイスそれぞれの帯域に比例して求める
場合、各記憶デバイスの「分散の比率」は、 （その記憶デバイスの帯域）／（すべての記憶デバイスの帯域の和） …（２） を演算することにより求められる。今、複数の記憶デバ
イスとして、図１９に示す記憶デバイス１８０５ａ、１
８０５ｂ及び１８０５ｃを想定し、それぞれの帯域が、
１Ｍｂｐｓ、２Ｍｂｐｓ及び２Ｍｂｐｓであると仮定す
る。このとき、記憶デバイス１８０５ａの「分散の比
率」は、上式（２）より、 １Ｍｂｐｓ／（１Ｍｂｐｓ＋２Ｍｂｐｓ＋２Ｍｂｐｓ）
＝１／５ となり、同様にして、記憶デバイス１８０５ｂ及び１８
０５ｃの「分散の比率」は、２／５及び２／５となる。 複数の記憶デバイスそれぞれの容量に比例して求める
場合、各記憶デバイスの「分散の比率」は、 （その記憶デバイスの容量）／（すべての記憶デバイスの容量の和） …（３） を演算することにより求められる。今、上述と同様の場
合を想定し、記憶デバイス１８０５ａ、１８０５ｂ及び
１８０５ｃの容量が、２ＧＢ、２ＧＢ及び４ＧＢである
と仮定する。このとき、記憶デバイス１８０５ａの「分
散の比率」は、上式（３）より、 ２ＧＢ／（２ＧＢ＋２ＧＢ＋４ＧＢ）＝２／８ となり、同様にして、記憶デバイス１８０５ｂ及び１８
０５ｃの「分散の比率」は、２／８及び４／８となる。 複数の記憶デバイスそれぞれの帯域及び容量を考慮し
て求める場合、各記憶デバイスの「分散の比率」は、 ｛（その記憶デバイスの帯域）／（すべての記憶デバイスの帯域の和）｝× α＋（その記憶デバイスの容量）／（すべての記憶デバイスの容量の和）× （１−α）…（４） を演算することにより求められる。ここで、α及び（１
−α）は、「分散の比率」を決める際に帯域及び容量が
どのように考慮されるのかを示す比率であり、αは０＜
α＜１を満たす値である。今、上述と同様の場合を想定
し、記憶デバイス１８０５ａ、１８０５ｂ並びに１８０
５ｃの帯域及び容量が、１Ｍｂｐｓ及び２ＧＢ、２Ｍｂ
ｐｓ及び２ＧＢ、並びに、３Ｍｂｐｓ及び４ＧＢである
と仮定し、さらに、αを３／５と仮定する。このとき、
記憶デバイス１８０５ａの「分散の比率」は、上式
（４）より、 １／６×３／５＋２／８×２／５＝１／５ となり、同様にして、記憶デバイス１８０５ｂ及び１８
０５ｃの「分散の比率」は、３／１０及び１／２とな
る。

【０２３８】本システムが図１９に示すような複数の記
憶デバイスを管理し、それぞれの「分散の比率」が上記
の例で得られたものである場合、構成管理部１８０１
は、台数情報として「３台」を、第１の識別子としてＳ
ＣＳＩａ、ＳＣＳＩｂ及びＳＣＳＩｃを、さらに、記憶
デバイス１８０５ａ、１８０５ｂ及び１８０５ｃの「分
散の比率」として、ＳＣＳＩａ、ＳＣＳＩｂ及びＳＣＳ
Ｉｃについて、“０．２”、“０．４”及び“０．４”
を管理する。

【０２３９】以下、図２５に示すフローチャートを参照
し、本システムの動作を詳説する。第１の構成例で説明
したのと同様に、外部装置は、「指定ブロックサイズ」
を含むファイル作成要求とデータとを出力する。アドレ
ス位置ファイル作成部１８０３は、外部装置からのファ
イル作成要求を受け取り（ステップＳ２５０１）、これ
に含まれる「指定ブロックサイズ」を取り出して保持す
る。

【０２４０】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、構成管理部１８０１から、第１の識別子及び台数
情報を取り出して、管理対象とする記憶デバイスの構成
を認識し、さらに、「分散の比率」を取り出す（ステッ
プＳ２５０２）。具体例として、本システムが図１９に
示すような複数の記憶デバイスを管理対象とする場合、
アドレス位置ファイル作成部１８０３は、ステップＳ２
５０２で、図２０に示すステップＳ２００２と同様にし
て、当該管理対象を認識する。さらに、アドレス位置フ
ァイル作成部１８０３は、ＳＣＳＩａ、ＳＣＳＩｂ及び
ＳＣＳＩｃに対応する「分散の比率」として“０．
２”、“０．４”及び“０．４”を取り出す。

【０２４１】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、第１の構成例で説明したのと同様のカウント部を
初期値“０”に設定する（ステップＳ２５０３）。

【０２４２】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、データの配置先となる記憶デバイスを選択するた
めに、配置先計算値を、ステップＳ２５０２の処理で取
り出した台数情報及び第１の識別子に基づいて設定し、
当該配置先計算値の初期値として“０”を与える（ステ
ップＳ２５０４）。アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、上記のように、ＳＣＳＩａ、ＳＣＳＩｂ及びＳＣ
ＳＩｃを取り出した場合、それぞれについて、初期値
“０”の配置先計算値を設定する。

【０２４３】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、各配置先計算値の現在の指示値に、それぞれに対
応する「分散の比率」を加算する（ステップＳ２５０
５）。アドレス位置ファイル作成部１８０３は、上記の
ように、ＳＣＳＩａ、ＳＣＳＩｂ及びＳＣＳＩｃについ
て配置先計算値“０”をそれぞれ設定した場合、ステッ
プＳ２５０５で、各配置先計算値“０”に、“０．
２”、“０．４”及び“０．４”を加算する。

【０２４４】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、現在、“１．０”以上を示している配置先計算値
があるか否かを判断する（ステップＳ２５０６）。アド
レス位置ファイル作成部１８０３は、現在、すべての配
置先計算値が“１．０”未満を示している場合、ステッ
プＳ２５０５に移行する。一方、アドレス位置ファイル
作成部１８０３は、現在、少なくとも１つの配置先計算
値が“１．０”以上を示している場合、ステップＳ２５
０７に移行する。つまり、アドレス位置ファイル作成部
１８０３は、ステップＳ２５０６で、少なくとも１つの
配置先計算値が“１．０”以上を示すまで、ステップＳ
２５０５で、各配置先計算値に、対応する「分散の比
率」を加算することとなる。

【０２４５】アドレス位置ファイル作成部１８０３は、
ステップＳ２５０７に移行すると、“１．０”以上を示
している配置先計算値から“１．０”を減算した後、か
かる減算を行った配置先計算値に対応する第１の識別子
によって特定される記憶デバイスを、空きブロックアド
レスを取り出す記憶デバイスとして選択する（ステップ
Ｓ２５０７）。

【０２４６】ここで、図２６は、ステップＳ２５０５及
びＳ２５０６が繰り返し実行された場合のＳＣＳＩａ〜
ＳＣＳＩｃの配置先計算値の遷移、及び、ステップＳ２
５０７で選択される記憶デバイス１８０５を示してい
る。図２６において、ＳＣＳＩａについての配置先計算
値は、ステップＳ２５０５が実行されるたびに“０．
２”が加算されるため、初期値“０”から“０．２”→
“０．４”→“０．６”…と遷移する。同様に、ＳＣＳ
Ｉｂ及びＳＣＳＩｃについての配置先計算値はそれぞ
れ、“０．４”が累積加算されるため、初期値“０”か
ら“０．４”→“０．８”→“１．２”と遷移する。ア
ドレス位置ファイル作成部１８０３は、ＳＣＳＩｂ及び
ＳＣＳＩｃについての配置先計算値が“１．２”になっ
た時点で、ステップＳ２５０７に移行し、上記減算を行
って、当該計算値を“０．２”とする（図２６に示す○
で示す部分を参照）。アドレス位置ファイル作成部１８
０３は、減算を行った配置先計算値に対応するＳＣＳＩ
ｂ及びＳＣＳＩｃに対応する記憶デバイス１８０５ｂ及
び１８０５ｃを、空きブロックアドレスを取り出す記憶
デバイスとして選択する。

【０２４７】再度、図２５を参照して説明する。ステッ
プＳ２５０７の後、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、空き領域管理部１８０２から、当該ステップで選
択した第１の識別子に対応する空きブロックアドレスを
１つずつ取り出す（ステップＳ２５０８）。アドレス位
置ファイル作成部１８０３は、上記のように、ＳＣＳＩ
ｂとＳＣＳＩｃとを選択した場合、ステップＳ２５０８
で、それぞれに対応する空きブロックアドレスとして、
例えば、空きブロックアドレス「１」を取り出す。

【０２４８】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、図２０のステップＳ２００５と同様の処理を実行
し、第１の識別子とこれに対応する空きブロックアドレ
スとを一組にまとめた後、選択したＳＣＳＩアドレスの
数分ある組をランダムに並び替え、アドレス位置ファイ
ルとして管理する（ステップＳ２５０９）。アドレス位
置ファイル作成部１８０３は、上記のように、ＳＣＳＩ
ｂ及びＳＣＳＩｃそれぞれについて空きブロックアドレ
ス「１」を取り出した場合、ステップＳ２５０９で、
（ＳＣＳＩｂ；１）及び（ＳＣＳＩｃ；１）という組を
作り、これらをランダムに並び替える。このとき、アド
レス位置ファイルは、［（ＳＣＳＩｂ；１），（ＳＣＳ
Ｉｃ；１）］と作成されるとする（図２７（ａ）を参
照）。

【０２４９】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、ステップＳ２５０８で取り出した空きブロックア
ドレスの個数分、カウント部をカウントアップした後、
カウント部の現在の指示値と指定ブロックサイズとを比
較する（ステップＳ２５１０）。アドレス位置ファイル
作成部１８０３は、現在の指示値が指定ブロックサイズ
よりも小さい場合、再度、ループ（ステップＳ２５０５
〜Ｓ２５１０）を実行する。一方、アドレス位置ファイ
ル作成部１８０３は、現在の指示値が指定ブロックサイ
ズ以上である場合、図２５に示すフローチャートに従う
処理を終了する。アドレス位置ファイル作成部１８０３
は、上記のように空きブロックアドレスを２個取り出し
た場合、カウント部を“２”カウントアップする。今、
現在の指示値“２”が、指定ブロックサイズよりも小さ
いとすると、アドレス位置ファイル作成部１８０３は、
再度、ループ（ステップＳ２５０５〜Ｓ２５１０）を実
行する。アドレス位置ファイル作成部１８０３が、今回
のループのステップＳ２５０５及びＳ２５０６を繰り返
し実行すると、“０．６”を指示していた配置先計算値
（ＳＣＳＩａのもの）は、“０．８”→“１．０”と遷
移する。また、“０．２”を指示していた配置先計算値
（ＳＣＳＩｂ及びＳＣＳＩｃのもの）はそれぞれ、
“０．６”→“１．０”と遷移する（図２６参照）。ア
ドレス位置ファイル作成部１８０３は、すべての配置先
計算値が同時に“１．０”を示すため、その時点で、ス
テップＳ２５０７に移行し、各配置先計算値について上
記減算を行い、“０．０”とする（図２６に示す●で示
す部分を参照）。これによって、記憶デバイス１８０５
ａ〜１８０５ｃが、空きブロックアドレスを取り出す記
憶デバイスとして選択される。アドレス位置ファイル作
成部１８０３は、ステップＳ２５０８で、ＳＣＳＩａ、
ＳＣＳＩｂ及びＳＣＳＩｃに対応する空きブロックアド
レスとして今回は、空きブロックアドレス「１」、
「２」及び「２」を取り出す。アドレス位置ファイル作
成部１８０３は、ステップＳ２５０９で、（ＳＣＳＩ
ａ；１）、（ＳＣＳＩｂ；２）及び（ＳＣＳＩｃ；２）
という組を作り、これらをランダムに並び替える。この
とき、アドレス位置ファイルは、［（ＳＣＳＩｂ；
２），（ＳＣＳＩａ；１），（ＳＣＳＩｃ；２）］と作
成されたとする（図２７（ｂ）を参照）。この後、アド
レス位置ファイル作成部１８０３は、ステップＳ２５１
０で、上述と同様に、カウント部を“３”カウントアッ
プし、現在の指示値“５”と指定ブロックサイズとを比
較する。このように、アドレス位置ファイル作成部１８
０３は、上記現在の指示値が指定ブロックサイズ以上に
なるまで、ループを繰り返し実行する。

【０２５０】ここで、図２７に示す第１のアドレス位置
ファイル２７０１は、上記の具体例に沿って作られたも
のである。なお、図２７は、アドレス位置ファイル作成
部１８０３が他のファイル作成要求に応答して作った第
２のアドレス位置ファイル２７０２も示している。これ
ら、第１及び第２のアドレス位置ファイル２７０１及び
２７０２は、第１の構成例で説明したものと同様の構成
を有しており、記憶デバイス制御装置１８０４が、ブロ
ックごとの配置先を一意に把握できるように作られる。
記憶デバイス制御装置１８０４は、第１の構成例で説明
したのと同様に、アドレス位置ファイルに従って、デー
タを分割して得られるブロックを、記憶デバイス１８０
５に書き込む。これによって、一連のデータは、ブロッ
クごとに、複数の記憶デバイスに分散配置される。

【０２５１】上述したように、本システムは、第１の構
成例のように、データの構成するブロックの個数を、記
憶デバイスごとで均等にするのではなく、「分散の比
率」を用いて、記憶デバイスごとの処理の負担が均等に
なるように、アドレス位置ファイルを作成される。つま
り、例えば、記憶デバイス制御装置１８０４に接続され
る各記憶デバイス１８０５の帯域、容量その他の性能が
均等でない場合には、データの構成するブロックの個数
を、記憶デバイスごとで均等にすると、性能の劣る記憶
デバイス（以下、「第１の記憶デバイス」という）の処
理負担は、性能の優れた他の記憶デバイス（以下、「第
２の記憶デバイス」という）の処理負担よりも大きくな
る。そうとすると、第２の記憶デバイスの性能が、第１
の記憶デバイスの性能に制限されて、当該第２の記憶デ
バイスの性能を十分に使えなくなる。しかし、本システ
ムは、第１の記憶デバイスに書き込むブロックの個数
を、第２の記憶デバイスよりも相対的に少なくして、当
該第１の記憶デバイスの処理負担を、当該第２の記憶デ
バイスの処理負担と均等にすることができる。これによ
って、すべての記憶デバイスの性能を有効に利用し、全
体として大きな帯域が得られる。

【０２５２】なお、本システムで用いられる「分散の比
率」は、構成管理部１８０１が予め管理するようにして
いたが、アドレス位置ファイル作成部１８０３にパラメ
ータとして与えたりすることも可能である。また、アド
レス位置ファイル作成部１８０３は、自身がアルゴリズ
ムを実行することにより求めた「分散の比率」を用い
て、図２５に示すフローチャートに従う処理を実行する
ようにしてもよい。

【０２５３】次に、本発明の第４の構成例に係る記憶デ
バイス管理システム（以下、「本システム」という）に
ついて説明する。本システムのブロック構成、及び、当
該システムが管理対象とする記憶デバイスなどの構成例
は、図１８及び図２２に示したものと同様であるため、
それらの図示及び概略の説明を省略し、相当する構成に
ついては同一の参照番号を用いて以下の説明を行う。た
だし、本システムの構成管理部１８０１及び空き領域管
理部１８０２が管理する情報並びにアドレス位置ファイ
ル作成部１８０３の処理手順は、従前の構成例で説明し
たものと異なるので、これらの相違については詳説す
る。

【０２５４】構成管理部１８０１は、第２の構成例で説
明した台数及びグループ数情報並びに第１及び第２の識
別子に加え、第１及び第２の分散の比率を管理する。ア
ドレス位置ファイル作成部１８０３は、図２８に示すフ
ローチャートに従う処理を実行して、ブロックごとの配
置先を、第１及び第２の分散の比率を考慮して、第１及
び第２の識別子並びに空きブロックアドレスを用いて決
定する。

【０２５５】ここで、第１及び第２の分散の比率につい
て説明する。第１の分散の比率は、第３の構成例で説明
した分散の比率とほぼ同様であるが、第３の構成例で
は、すべての記憶デバイスに対する割合を示していた
が、本構成例では、同一グループに属するすべての記憶
デバイスに対する割合である点で異なる。それ以外につ
いては異なる点がないので、第１の分散の比率について
は詳説を省略する。

【０２５６】次に、第２の分散の比率について説明す
る。第２の分散の比率とは、各グループに属するすべて
の記憶デバイスを１つの記憶デバイスにまとめ、この１
まとめにした記憶デバイスの帯域及び／又は容量を用い
て求められ、１つのデータを構成するブロックが、複数
の１まとめにした記憶デバイスに分散配置されたとし
て、それぞれに配置されるブロック数の割合である。つ
まり、データを構成するブロックが複数のグループに分
散配置されるとして、それぞれのグループに配置される
ブロック数の割合である。

【０２５７】グループに属する複数の記憶デバイスは、
以下のようにして、１つの記憶デバイスにまとめられ
る。まず、第３の構成例で説明したようにして、同一の
グループに属する個々の記憶デバイスについて第１の分
散の比率を求める（前述の〜の説明を参照）。次
に、各記憶デバイスの帯域及び容量に、「分散の比率」
の逆数をそれぞれ掛け合わせ、それぞれの値を実効帯域
及び実効容量とする。そして、同一のグループに属する
記憶デバイスそれぞれの実効帯域及び実効容量の中で一
番値が小さいものを、ひとまとめにした記憶デバイスの
帯域及び容量とする。このひとまとめにした記憶デバイ
スの帯域及び容量に対して、前述の〜での説明と同
様にすると、第２の分散の比率が求められる。

【０２５８】以下には、その具体例を説明する。図２２
に示す記憶デバイス１８０７ａ、１８０７ｂ並びに１８
０７ｃの帯域及び容量が、１Ｍｂｐｓ及び２ＧＢ、２Ｍ
ｂｐｓ及び２ＧＢ、並びに、３Ｍｂｐｓ及び４ＧＢであ
ると仮定する。さらに、記憶デバイス１８０７ａ、１８
０７ｂ及び１８０７ｃの第１の分散の比率は、“０．
２”、“０．４”及び“０．４”となったと仮定する。
このとき、記憶デバイス１８０７ａ、１８０７ｂ並びに
１８０７ｃの実効帯域及び実効容量は、５Ｍｂｐｓ及び
１０ＧＢ、１０Ｍｂｐｓ及び１０ＧＢ、並びに、１５Ｍ
ｂｐｓ及び２０ＧＢとなる。したがって、記憶デバイス
１８０７ａ、１８０７ｂ及び１８０７ｃを１つにまとめ
た場合、これらをひとまとめにした記憶デバイス（グル
ープ１）の帯域及び容量は、５Ｍｂｐｓ及び１０ＧＢと
なる。同様に、記憶デバイス１８０７ｄ、１８０７ｅ及
び１８０７ｆをひとまとめにした記憶デバイス（グルー
プ２）の帯域及び容量も、５Ｍｂｐｓ及び１０ＧＢとな
ったとする。このとき、前述のと同様にして、第２の
分散の比率を求めたとすると、グループ１及びグループ
２の分散の比率はそれぞれ“０．５”となる。

【０２５９】以下、図２８に示すフローチャートを参照
し、本システムの動作を詳説する。第１の構成例で説明
したのと同様に、外部装置は、「指定ブロックサイズ」
を含むファイル作成要求とデータとを出力する。アドレ
ス位置ファイル作成部１８０３は、外部装置からのファ
イル作成要求を受け取り（ステップＳ２８０１）、これ
に含まれる指定ブロックサイズを取り出して保持する。

【０２６０】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、構成管理部１８０１から、第１及び第２の識別子
並びに台数及びグループ数情報を取り出して、管理対象
とする記憶デバイスの構成を認識し、さらに、第１及び
第２の分散の比率を取り出す（ステップＳ２８０２）。
具体例として、本システムが図２２に示すような複数の
記憶デバイスを管理対象とする場合、アドレス位置ファ
イル作成部１８０３は、ステップＳ２８０２で、まず、
「６台」という台数情報及び「２個」というグループ数
情報を取り出す。さらに、ＭＳＦＳ１及びその第２の分
散の比率“０．５”と、グループ１に属することとなる
ＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩｃ及びそれらの第１の分散の比率
“０．２”、“０．４”及び“０．４”を取り出す。こ
のことは、ＭＳＦＳ２により特定されるグループ２につ
いても同様である。

【０２６１】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、第１の構成例で説明したのと同様のカウント部を
初期値“０”に設定する（ステップＳ２８０３）

【０２６２】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、データの配置先となる記憶デバイスを選択するた
めに、グループ向け及び記憶デバイス向けの配置先計算
値を、ステップＳ２５０２の処理で取り出した第２及び
第１の識別子に基づいて、台数情報とグループ数情報と
の加算値が示す個数分設定し、当該計算値の初期値とし
て“０”を与える（ステップＳ２８０４）。アドレス位
置ファイル作成部１８０３は、上記のように、ＭＳＦＳ
１及びＭＳＦＳ２について、ＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩｃを
それぞれ取り出した場合、ＭＳＦＳ１及びＭＳＦＳ２に
ついて、初期値“０”のグループ向けの配置先計算値を
設定し、さらに、各グループに属するＳＣＳＩａ〜ＳＣ
ＳＩｃについても、初期値“０”の記憶デバイス向けの
配置先計算値を設定する（図２９参照）。

【０２６３】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、ステップＳ２８０４での処理によって、各グルー
プ向け配置先計算値の現在の値に対応する、第２の分散
の比率を加算する（ステップＳ２８０５）。アドレス位
置ファイル作成部１８０３は、上記のように、ＭＳＦＳ
１及びＭＳＦＳ２についてグループ向け配置先計算値
“０”をそれぞれ設定した場合、それぞれに対応する第
２の分散の比率“０．５”を、当該計算値“０”に加算
する。

【０２６４】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、グループ向け配置先計算値のいずれかが現在
“１．０”以上を示しているか否かを判断する（ステッ
プＳ２８０６）。アドレス位置ファイル作成部１８０３
は、現在、グループ向け配置先計算値のすべてが“１．
０”未満を示している場合、ステップＳ２８０５に移行
する。一方、アドレス位置ファイル作成部１８０３は、
現在、グループ向け配置先計算値のいずれかが“１．
０”以上を示している場合、ステップＳ２８０７に移行
する。つまり、アドレス位置ファイル作成部１８０３
は、ステップＳ２８０６で、グループ向け配置先計算値
の少なくとも１つが、“１．０”以上を示すまで、ステ
ップＳ２８０５で、当該計算値それぞれに対応する、第
２の分散の比率を加算することとなる。

【０２６５】ステップＳ２８０７に移行したアドレス位
置ファイル作成部１８０３は、“１．０”以上の示して
いるグループ向け配置先計算値から“１．０”を減算す
る。アドレス位置ファイル作成部１８０３は、この後、
このグループに属することとなる、記憶デバイス向け配
置先計算値の現在値それぞれに対応する第１の分散の比
率を加算していく。つまり、アドレス位置ファイル作成
部１８０３は、ステップＳ２８０６によって、まず、空
きブロックアドレスを取り出すべき記憶デバイスが属し
ているグループを選択することとなる。アドレス位置フ
ァイル作成部１８０３は、上記のように、ＭＳＦＳ１及
びＭＳＦＳ２を選択した場合、それぞれに対応して設定
されているＳＣＳＩａの記憶デバイス向け配置先計算値
“０”に、対応する第１の分散の比率“０．２”を加算
する。同様に、アドレス位置ファイル作成部１８０３
は、ＳＣＳＩｂ及びＳＣＳＩｃそれぞれの記憶デバイス
向け配置先計算値“０”に、分散の比率“０．４”をそ
れぞれ加算する。

【０２６６】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、各グループごとの記憶デバイス向け配置先計算値
が現在、最大であるものを選択し、当該計算値に対応す
る記憶デバイスを、空きブロックアドレスを取り出すべ
き記憶デバイスとして選択する。なお、アドレス位置フ
ァイル作成部１８０３は、同一グループ内に最大の値を
示しているものが複数ある場合には、その中の１つの配
置先計算値をランダムに選択して、空きブロックアドレ
スを取り出すべき記憶デバイスを選択する（ステップＳ
２８０８）。

【０２６７】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、ステップＳ２８０８で選択した、記憶デバイス向
け配置先計算値の現在値から“１．０”を減算する（ス
テップＳ２８０９）。

【０２６８】ここで、図２９は、本システムのアドレス
位置ファイル作成部の処理が繰り返し実行された場合に
おける、グループ向け及び記憶デバイス向け配置先計算
値の遷移、及び、ステップＳ２８０８で選択される記憶
デバイス１８０７を示している。図２９において、ＭＳ
ＦＳ１及びＭＳＦＳ２のグループ向け配置先計算値は、
Ｓ２８０５が実行されるごとに、第２の分散の比率
“０．５”がそれぞれ加算されていくので、初期値
“０”から“０．５”→“１．０”と遷移する。アドレ
ス位置ファイル作成部１８０３は、ＭＳＦＳ１及びＭＳ
ＦＳ２のグループ向け配置先計算値が“１．０”になっ
た時点で、ステップＳ２８０７に移行し、上記減算を行
い、当該計算値を“０．０”とする（図２９に示す○の
部分を参照）。これによって、グループ１及び２が、空
きブロックアドレスを取り出すべきグループが選択され
る。次に、アドレス位置ファイル作成部１８０３は、上
述したように、グループ１に属するＳＣＳＩａ、ＳＣＳ
Ｉｂ及びＳＣＳＩｃについての記憶デバイス向け配置先
計算値に、第１の分散の比率“０．２”、“０．４”及
び“０．４”をそれぞれ加算する。このことは、グルー
プ２に属するものについても同様である。この後、アド
レス位置ファイル作成部１８０３は、上述したステップ
Ｓ２８０８を実行するが、このとき、ＳＣＳＩｂとＳＣ
ＳＩｃとの記憶デバイス向け配置先計算値が最大の値を
示す。したがって、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、これら２つの計算値からランダムに１つを選択す
る。このとき、空きブロックアドレスを取り出すべき記
憶デバイスとして、記憶デバイス１８０７ｂ（ＳＣＳＩ
ｂ）が選択されたものとする。アドレス位置ファイル作
成部１８０３は、グループ２に対しても、グループ１に
ついて行った処理と同様を行い、空きブロックアドレス
を取り出すべき記憶デバイスとして、記憶デバイス１８
０７ｆ（ＳＣＳＩｃ）が選択されたものとする（図２９
に示す●の部分を参照）。この後、アドレス位置ファイ
ル作成部１８０３は、ステップＳ２８０９を実行して、
ＭＳＦＳ１に属するＳＣＳＩｂ（記憶デバイス１８０７
ｂ）及びＭＳＦＳ２に属するＳＣＳＩｃ（記憶デバイス
１８０７ｆ）の記憶デバイス向け配置先計算値それぞれ
を、上記減算を行うことにより、“０．４”から“−
０．６”とする。

【０２６９】再度、図２８を参照して本システムの動作
について説明する。アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、ステップＳ２８１０に移行すると、ステップＳ２
８０８で選択した記憶デバイス（つまり、この記憶デバ
イスは第２及び第１の識別子により特定される）の空き
ブロックアドレスを、空き領域管理部２から１つずつ取
り出す（ステップＳ２８１０）。アドレス位置ファイル
作成部１８０３は、上記のように、ＭＳＦＳ１について
はＳＣＳＩｂを、ＭＳＦＳ２についてはＳＣＳＩｃを選
択した場合、それぞれに対応する空きブロックアドレス
として、「１」を取り出す。

【０２７０】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、第２及び第１の識別子とこれらに対応する空きブ
ロックアドレスとを一組にまとめた後、グループの数分
ある組をランダムに並び替え、アドレス位置ファイルと
して管理する（ステップＳ２８１１）。アドレス位置フ
ァイル作成部１８０３は、上記のように、ＭＳＦＳ１及
びＳＣＳＩｂ、並びに、ＭＳＦＳ２及びＳＣＳＩｃにつ
いて、空きブロックアドレス「１」を取り出した場合、
ステップＳ２８１１で、（ＭＳＦＳ１；ＳＣＳＩｂ；
１）及び（ＭＳＦＳ２；ＳＣＳＩｃ；１）という組を作
り、これらの組をランダムに並び替える。このとき、ア
ドレス位置ファイルは、［（ＭＳＦＳ１；ＳＣＳＩｂ；
１），（ＭＳＦＳ２；ＳＣＳＩｃ；１）］と作られたと
する（図３０（ａ）を参照）。

【０２７１】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、ステップＳ２８１０で取り出した空きブロックア
ドレスの個数分、カウント部をカウントアップした後、
カウント部の現在の指示値と指定ブロックサイズとを比
較する（ステップＳ２８１２）。アドレス位置ファイル
作成部１８０３は、現在の指示値が指定ブロックサイズ
よりも小さい場合、再度、ループ（ステップＳ２８０５
〜Ｓ２８１２）を実行する。一方、アドレス位置ファイ
ル作成部１８０３は、現在の指示値が指定ブロックサイ
ズ以上である場合、図２８のフローチャートに従う処理
を終了する。

【０２７２】上述したように、本システムは、データの
構成するブロックを、各グループに対して、さらに各グ
ループに属する記憶デバイスに対して均等に配置するの
ではなく、第１及び第２の分散の比率を用いて、グルー
プごとの処理負担が均等になるように、さらに、各グル
ープに属する記憶デバイスごとの処理負担が均等になる
ように、アドレス位置ファイルを作成している。これに
よっても、データの読み出しなどを行う場合、特定のグ
ループに属する記憶デバイスへのアクセスが集中せず、
かつ、各グループに属する特定の記憶デバイスへのアク
セスが集中せず、しかも、各グループ及びそれに属する
記憶デバイスごとの処理負担は等しいので、全体として
大きい帯域を得ることができるという効果を奏する。

【０２７３】なお、本システムで用いられる第１及び第
２の分散の比率は、構成管理部１８０１が予め管理する
ようにしていたが、アドレス位置ファイル作成部１８０
３にパラメータとして与えたりすることも可能である。
また、アドレス位置ファイル作成部１８０３は、所定の
アルゴリズムを実行することにより求めたグループ向け
及び記憶デバイス向けの第１及び第２の分散の比率を用
いて、図２８に示すフローチャートに従う処理を実行し
てもよい。

【０２７４】次に、本発明の第５の構成例に係る記憶デ
バイス管理システム（以下、「本システム」という）に
ついて説明する。本システムのブロック構成、及び、当
該システムが管理対象とする記憶デバイスなどの構成例
は、図１８及び図１９に示したものと同様であるため、
それらの図示及び概略の説明を省略し、相当する構成に
ついては同一の参照番号を用いて以下の説明を行う。た
だし、本システムのアドレス位置ファイル作成部１８０
３の処理手順は、図１４に示すフローチャートに従う。
なお、構成管理部１８０１及び空き領域管理部１８０２
が管理する情報は、第１の構成例で説明したものと同様
であるので、その説明を省略する。

【０２７５】以下、図３１に示すフローチャートを参照
し、本システムの動作を説明する。第１の構成例で説明
したのと同様に、外部装置は、指定ブロックサイズを含
むファイル作成要求とデータとを出力する。なお、以下
には、具体例として、指定ブロックサイズが４個の場合
を説明する。アドレス位置ファイル作成部１８０３は、
図２０に示すステップＳ２００１〜Ｓ２００３の処理と
同様に、ファイル作成要求を受け取り（ステップＳ３１
０１）、これに含まれる「指定ブロックサイズ」を取り
出して保持する。次に、アドレス位置ファイル作成部１
８０３は、構成管理部１８０１から、第１の識別子及び
台数情報を取り出す（ステップＳ３１０２）。具体例と
して、本システムが図１９に示すような複数の記憶デバ
イスを管理対象とする場合、アドレス位置ファイル作成
部１８０３は、ステップＳ３１０２では、「３台」とい
う台数情報と、ＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩｃとを取り出す。
次に、アドレス位置ファイル作成部１８０３は、第１の
構成例で説明したのと同様のカウント部の指示値を
“０”に初期化する（ステップＳ３１０３）。

【０２７６】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、カウント部の現在の指示値と、指定ブロックサイ
ズの値とが同一であるか否かを判断する（ステップＳ３
１０４）。アドレス位置ファイル作成部１８０３は、両
者が同一でないと判断した場合、ステップＳ３１０５に
移行する。一方、アドレス位置ファイル作成部１８０３
は、両者が同一であると判断した場合、指定ブロックサ
イズ分のアドレス位置ファイルを作成したとして、図３
１に示すフローチャートに従う処理を終了する。アドレ
ス位置ファイル作成部１８０３は、現在保持している指
定ブロックサイズが“４個”である場合、ステップＳ３
１０４で、この個数“４”と、現在の指示値“０”とを
比較する。この場合、両者は同一ではないので、アドレ
ス位置ファイル作成部１８０３はステップＳ３１０５に
移行する。

【０２７７】ステップＳ３１０５に移行したアドレス位
置ファイル作成部１８０３は、カウント部の現在の指示
値に、次のステップＳ３１０６で取り出すべき空きブロ
ックアドレスの数（この数は台数情報で特定される）を
加えた加算値と、指定ブロックサイズとを比較する（ス
テップＳ３１０５）。アドレス位置ファイル作成部１８
０３は、加算値が指定ブロックサイズよりも小さい場
合、台数情報に相当する個数分の空きブロックアドレス
を取り出す必要があると判断し、ステップＳ３１０６に
移行する。一方、アドレス位置ファイル作成部１８０３
は、加算値が指定ブロックサイズの値以上である場合、
台数情報に相当する個数分の空きブロックアドレスを取
り出すと取り出した空きブロックアドレスが余ると判断
し、ステップＳ３１０９に移行する。アドレス位置ファ
イル作成部１８０３は、現在保持している指定ブロック
サイズが“４個”、現在の指示値が“０”であり、さら
に、台数情報が「３台」である場合、ステップＳ３１０
５で、加算値“０＋３”と指定ブロックサイズ“４”と
を比較する。この場合、加算値は、指定ブロックサイズ
よりも小さいので、ステップＳ３１０６に移行する。

【０２７８】ステップＳ３１０６に移行したアドレス位
置ファイル作成部１８０３は、空き領域管理部１８０２
から、ステップＳ３１０２で取り出した第１の識別子に
対応する空きブロックアドレスを１つずつ取り出す（ス
テップＳ３１０６）。アドレス位置ファイル作成部１８
０３は、上記のように、ＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩｃを取り
出した場合、ステップＳ３１０６で、それぞれに対応す
る空きブロックアドレスとして、例えば「１」を取り出
す。

【０２７９】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、図２０に示すステップＳ２００５と同様の処理を
実行することにより、ステップＳ２８０２とステップＳ
３１０６とで取り出した第１の識別子とこれに対応する
空きブロックアドレスとをまとめた組を作り、この組を
ランダムに並び替え、アドレス位置ファイルとして管理
する（ステップＳ３１０７）。アドレス位置ファイル作
成部１８０３は、上記のように、ＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩ
ｃそれぞれについて空きブロックアドレス「１」を取り
出した場合、ステップＳ３１０７で、（ＳＣＳＩａ；
１）、（ＳＣＳＩｂ；１）及び（ＳＣＳＩｃ；１）とい
う組を作り、これらをランダムに並び替える。このと
き、アドレス位置ファイルは、［（ＳＣＳＩｂ；１），
（ＳＣＳＩａ；１），（ＳＣＳＩｃ；１）］と作成され
たとする（図３２（ａ）参照）。

【０２８０】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、ステップＳ３１０６で取り出した空きブロックア
ドレスの個数分、カウント部をカウントアップし（ステ
ップＳ３１０８）、ステップＳ３１０４に移行する。ア
ドレス位置ファイル作成部１８０３は、上記のように空
きブロックアドレスを３個取り出しているので、カウン
ト部を“３”カウントアップする。

【０２８１】上述したステップＳ３１０４〜Ｓ３１０８
はループを構成しており、ステップＳ３１０４で、カウ
ント部の現在の指示値が、指定ブロックサイズの値とが
同一であると判断されるまで、又は、ステップＳ３１０
４で、当該現在の指示値が指定ブロックサイズの値と同
一でないと判断され、かつ、ステップＳ３１０５で、加
算値が指定ブロックサイズよりも大きいと判断されるま
で、当該ループは繰り返し実行される。アドレス位置フ
ァイル作成部１８０３は、カウント部の指示値を“３”
にカウントアップした場合、その直後のステップＳ３１
０４を実行して、ステップＳ３１０５に移行する。アド
レス位置ファイル作成部１８０３は、カウント部の現在
の指示値“３”に、ステップＳ３１０６で取り出すべき
空きブロックアドレスの数“３”を加えた加算値“６”
が指定ブロック数“４”よりも大きいので、ステップＳ
３１０９に移行する。

【０２８２】ステップＳ３１０９に移行したアドレス位
置ファイル作成部１８０３は、まず、 （指定ブロックサイズ−カウント部の計数値）…（４） の演算を行う。その後、アドレス位置ファイル作成部１
８０３は、空き領域管理部１８０２を参照して、各記憶
デバイスが現時点で有している空きブロックアドレスの
個数及びその第１の識別子を得る。アドレス位置ファイ
ル作成部１８０３は、獲得した空きブロックの個数が多
い順に第１の識別子を並び替え、並び替えた順番に従っ
て、第１の識別子を選択していく。アドレス位置ファイ
ル作成部１８０３は、このような選択動作を、上記演算
結果と、選択した第１の識別子数とが一致するまで行
う。なお、かかる選択動作中、同数の空きブロックアド
レスを有する記憶デバイスが存在する場合がある。かか
る場合、アドレス位置ファイル作成部１８０３は、同数
の空きブロックを有する記憶デバイスを示す、第１の識
別子の中から１つランダムに選択する（ステップＳ３１
０９）。

【０２８３】アドレス位置ファイル作成部１８０３は、
上記のように、指定ブロックサイズが“４”で、カウン
ト部が現在“３”を示している場合、ステップＳ３１０
９において、上式（４）により“１”を得た後、記憶デ
バイス１８０５ａ〜１８０５ｃが現時点で９９９個の空
きブロックアドレスをそれぞれ有していることを認識す
る。この場合、アドレス位置ファイル作成部１８０３
は、空きブロックアドレスを同数有する記憶デバイスの
台数“３”が、上記演算結果の個数“１”を上回ってい
るので、ＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩｃの中から１つランダム
に選択する。このとき、ＳＣＳＩａが選択されたものと
する。

【０２８４】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、空き領域管理部１８０２から、ステップＳ３１０
９で選択した第１の識別子に対応する空きブロックアド
レスを１つずつ取り出す（ステップＳ３１１０）。アド
レス位置ファイル作成部１８０３は、上記のように、Ｓ
ＣＳＩａを選択した場合、ステップＳ３１１０で、これ
に対応する空きブロックアドレスとして、例えば、
「２」を取り出す。

【０２８５】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、ステップＳ３１０９で選択した第１の識別子とこ
れに対応する空きブロックアドレスとをまとめた組を作
り、この組をランダムに並び替え、アドレス位置ファイ
ルとして管理する（ステップＳ３１１１）。アドレス位
置ファイル作成部１８０３は、上記のように、ＳＣＳＩ
ａについて空きブロックアドレス「２」を取り出した場
合、ステップＳ３１１０で、（ＳＣＳＩａ；２）という
組を作る。このとき、アドレス位置ファイル作成部１８
０３は、作った１つの組をそのまま、アドレス位置ファ
イルとして管理する（図３２（ｂ）参照）。

【０２８６】ここで、図３２に示す第１のアドレス位置
ファイル３２０１は、上述した処理に従って作られたも
のである。図３２には、第２のアドレス位置ファイル３
２０２も示されている。この第２のアドレス位置ファイ
ル３２０２は、第１のアドレス位置ファイル３２０１を
作った後、アドレス位置ファイル作成部１８０３が他の
ファイル作成要求に応答して作られたものである。これ
ら第１及び第２のアドレス位置ファイル３２０１及び３
２０２は、第１の構成例で説明したものと同様の構成を
有しており、記憶デバイスなどの記憶デバイスがブロッ
クの配置先を一意に把握できるように作られる。

【０２８７】記憶デバイス制御装置１８０４は、上記の
ようにして決められたアドレス位置ファイルを受け取
り、第１の構成例で説明したのと同様に、当該アドレス
位置ファイルに従って、データを分割して得られるブロ
ックを記憶デバイスに書き込んでいく。

【０２８８】ここで、第２のアドレス位置ファイル３２
０２が作られる過程を説明する。上記のように、アドレ
ス位置ファイル作成部１８０３は、第１のアドレス位置
ファイル３２０１を作った後、他の配置先決定要求を受
け取る（ステップＳ３１０１）。この他のファイル作成
要求は、“５個”という指定ブロックサイズを含んでい
る。アドレス位置ファイル作成部１８０３は、ステップ
Ｓ３１０２及びＳ３１０３を実行した後、ループ（ステ
ップＳ３１０４〜３１０８）を１回だけ実行するのは、
第１のアドレス位置ファイル３２０１が作られた場合と
同様である。このループが実行されることにより、アド
レス位置ファイルは、［（ＳＣＳＩｃ；２），（ＳＣＳ
Ｉｂ；２），（ＳＣＳＩａ；３）］と作成される（図３
２（ｃ）参照）。

【０２８９】アドレス位置ファイル作成部１８０３は、
このようなアドレス位置ファイルをステップＳ３１０７
で作成すると、ステップＳ３１０８で第１のカウント部
を“３”カウントアップした後、その直後のステップＳ
３１０４を実行して、ステップＳ３１０５に移行する。
このとき、カウント部の現在の指示値“３”に、ステッ
プＳ３１０６で取り出すべき空きブロックアドレスの数
“３”を加えた加算値“６”が指定ブロック数“５”よ
りも大きいので、アドレス位置ファイル作成部１８０３
は、ステップＳ３１０９に移行する。次に、アドレス位
置ファイル作成部１８０３は、上式（４）により“２”
を得、さらに、現時点で、記憶デバイス１８０５ａが９
９７個、そして、記憶デバイス１８０５ｂ及び１８０５
ｃがそれぞれ９９８個の空きブロックを有していること
を認識する。そのため、アドレス位置ファイル作成部１
８０３は、ＳＣＳＩｂ及びＳＣＳＩｃにより特定される
記憶デバイス１８０５ｂ及び１８０５ｃを、空きブロッ
クアドレスを取り出す記憶デバイスとして選択する（ス
テップＳ３１０９）。この場合、アドレス位置ファイル
作成部１８０３は、ＳＣＳＩｂ及びＳＣＳＩｃに対応す
る空きブロックアドレスとして「３」を取り出す（ステ
ップＳ３１１０）。次に、アドレス位置ファイル作成部
１８０３は、（ＳＣＳＩｂ；３）及び（ＳＣＳＩｃ；
３）という組を作り、これらをランダムに並び替える。
このとき、アドレス位置ファイルは、例えば、［（ＳＣ
ＳＩｂ；３），（ＳＣＳＩｃ；３）］と作成される（図
３２（ｄ）を参照）。

【０２９０】分散配置されるデータを構成するブロック
の個数は、必ずしも、記憶デバイスの台数の倍数にはな
らない。そうとすると、従前の構成例に係るシステムで
は、データが均等に分散配置されないということが起こ
り得る。そこで、本構成例に係るシステムでは、上記ブ
ロックの余り（ブロックの個数／記憶デバイスの台数の
余り）に相当する部分は、その時点で空きブロックを多
く有している記憶デバイスに配置されるようにアドレス
位置ファイルが作成される。したがって、データは、記
憶デバイスにより均等に分散配置されることとなる。こ
れによって、本構成例に係るシステムによれば、従前の
構成例に係るシステムと比較しても、より一層大きい帯
域を得ることができることとなる。

【０２９１】次に、本発明の第６の構成例に係る記憶デ
バイス管理システム（以下、「本システム」という）に
ついて説明する。本システムのブロック構成、及び、当
該システムが管理対象とする記憶デバイスなどの構成例
は、図１８及び図１９に示したものと同様であるため、
それらの図示及び概略の説明を省略し、相当する構成に
ついては同一の参照番号を用いて以下の説明を行う。た
だし、本システムのアドレス位置ファイル作成部１８０
３の処理手順は、図３３に示すフローチャートに従う。
なお、構成管理部１８０１及び空き領域管理部１８０２
が管理する情報は、第１の構成例で説明したものと同様
であるため、それらの説明を省略する。

【０２９２】以下、図３３に示すフローチャートを参照
し、本システムの動作を詳説する。第１の構成例で説明
したのと同様に、外部装置は、指定ブロックサイズを含
むファイル作成要求とデータとを出力する。アドレス位
置ファイル作成部１８０３は、図２０に示すステップＳ
２００１〜Ｓ２００３の処理と同様に、ファイル作成要
求を受け取り（ステップＳ３３０１）、これに含まれる
「指定ブロックサイズ」を取り出して保持する。次に、
アドレス位置ファイル作成部１８０３は、構成管理部１
８０１から、第１の識別子及び台数情報を取り出す（ス
テップＳ３３０２）。具体的には、本システムが図１９
に示すような複数の記憶デバイスを管理対象とする場
合、アドレス位置ファイル作成部１８０３は、ステップ
Ｓ３３０２で、「３台」という台数情報と、ＳＣＳＩａ
〜ＳＣＳＩｃとを取り出す。次に、アドレス位置ファイ
ル作成部１８０３は、第１の構成例で説明したのと同様
のカウント部の指示値を“０”に初期化する（ステップ
Ｓ３３０３）。

【０２９３】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、空き領域管理部１８０２から、ステップＳ３３０
２で取り出した第１の識別子に対応する空きブロックア
ドレスを１つずつ取り出し、第１の識別子とこれに対応
する空きブロックアドレスとをまとめた組を作る（ステ
ップＳ３３０４）。アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、上記のように、ＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩｃを取り出
した場合、ステップＳ３３０４で、それぞれに対応する
空きブロックアドレスとして、例えば、「１０」を取り
出し、（ＳＣＳＩａ；１０）、（ＳＣＳＩｂ；１０）及
び（ＳＣＳＩｃ；１０）という組を作る。

【０２９４】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、ステップＳ３３０４で作った組をランダムに並び
替える（ステップＳ３３０５）。アドレス位置ファイル
作成部１８０３は、ステップＳ３３０４で上記のような
組を作った場合、これらの組をランダムに並び替える。
このとき、並び替えた結果は、［（ＳＣＳＩｂ；１
０），（ＳＣＳＩａ；１０），（ＳＣＳＩｃ；１０）］
であるとする。

【０２９５】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、前回以前のループ（ステップＳ３３０４〜ステッ
プＳ３３０８）で作成し管理しているアドレス位置ファ
イルに、ステップＳ３３０５で並び替えた結果を付加し
た場合に、所定個数の組に相当する区間に、同一の第１
の識別子が存在しないか否かを判断する。アドレス位置
ファイル作成部１８０３は、同一の第１の識別子が存在
しない場合、上記並び替えた結果をアドレス位置ファイ
ルとして管理する。一方、アドレス位置ファイル作成部
１８０３は、同一の第１の識別子が存在する場合、ステ
ップＳ３３０５に移行し、ステップＳ３３０４で作った
組を再度並び替える。

【０２９６】例えば、前回以前のループにより決定し管
理しているアドレス位置ファイルの末尾３組が、［…、
（ＳＣＳＩａ；９），（ＳＣＳＩｃ；９），（ＳＣＳＩ
ｂ；９）］であったとする。また、上記区間として、２
個の組に相当する区間が予め定められていたとする。ア
ドレス位置ファイル作成部１８０３は、ステップＳ３３
０４で上記のように組を並び替えた場合、まず、上記作
成し管理しているアドレス位置ファイルに、ステップＳ
３３０５で並び替えた結果を付加することにより、
［…、（ＳＣＳＩａ；９），（ＳＣＳＩｃ；９），（Ｓ
ＣＳＩｂ；９），（ＳＣＳＩｂ；１０），（ＳＣＳＩ
ａ；１０），ＳＣＳＩｃ；１０）］という新たなアドレ
ス位置ファイルを作成し直す。アドレス位置ファイル作
成部１８０３は、新たなアドレス位置ファイルにおい
て、（ＳＣＳＩｂ；９），（ＳＣＳＩｂ；１０）という
部分に、２個の組に相当する区間に同一のＳＣＳＩアド
レスを発見するので、ステップＳ３３０４に移行する。
アドレス位置ファイル作成部１８０３は、今回のステッ
プＳ３３０４で、［（ＳＣＳＩａ；１０），（ＳＣＳＩ
ｂ；１０），（ＳＣＳＩｃ；１０）］と並び替えたとす
ると、ステップＳ３３０６では、２個の組に相当する区
間に同一のＳＣＳＩアドレスを発見しないので、ステッ
プＳ３３０７に移行する。

【０２９７】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、ステップＳ３３０５で並び替えた結果を、アドレ
ス位置ファイルとして管理する（ステップＳ３３０
７）。次に、アドレス位置ファイル作成部１８０３は、
ステップＳ３３０４で取り出した空きブロックアドレス
の個数分、カウント部をカウントアップした後、カウン
ト部の現在の指示値と指定ブロックサイズとを比較する
（ステップＳ３３０８）。アドレス位置ファイル作成部
１８０３は、現在の指示値が指定ブロックサイズよりも
小さい場合、ステップＳ３３０４に移行し、上述と同様
の処理を実行する。一方、アドレス位置ファイル作成部
１８０３は、現在の指示値が指定ブロックサイズ以上で
ある場合、自身の処理を終了する。

【０２９８】記憶デバイス制御装置１８０４は、上記の
ようにして決められたアドレス位置ファイルを受け取
り、第１の構成例で説明したのと同様に、当該アドレス
位置ファイルに従って、データを分割して得られるブロ
ックを記憶デバイスに書き込んでいく。

【０２９９】従前の構成例に係るシステムが作成するア
ドレス位置ファイルに従えば、データを構成するブロッ
クは、記憶デバイスに均等に分散配置されるが、このこ
とは、全体的にみた場合にいえることであり、局所的に
みると、同一の記憶デバイスに連続してブロックが配置
されることがある。そこで、本構成例に係るシステムで
は、既に管理しているアドレス位置ファイルと、並び替
えた組とにおいて、２つのブロックが連続して同一の記
憶デバイスに配置されないか否かを判断する。これによ
って、データを読み出す際などには、すべての記憶デバ
イスにより均等にアクセスすることとなる、これによっ
て、すべての記憶デバイスの能力を有効に使って、より
大きい帯域を得ることができる。

【０３００】なお、上述の説明では、所定個数の組に相
当する区間として、２組に相当する区間としていたが、
この個数は、これに限られず、システムの設計要求など
に基づいて決定すればよい。

【０３０１】次に、本発明の第７の構成例に係る記憶デ
バイス管理システム（以下、「本システム」という）に
ついて説明する。本システムのブロック構成、及び、当
該システムが管理対象とする記憶デバイスなどの構成例
は、図１８及び図１９に示したものと同様であるため、
それらの図示を省略し、相当する構成については同一の
参照番号を用いて以下の説明を行う。ただし、本システ
ムのアドレス位置ファイル作成部１８０３は、第１の構
成例で説明したものと異なり、データにアクセスする帯
域と、１つの記憶デバイスから取り出す空きブロックア
ドレスの個数とを対応させて管理するテーブルを予め有
しており、図３４に示すフローチャートに従う処理を実
行する。他の構成については、第１の構成例で説明した
のと同様であるため、その説明を省略する。

【０３０２】以下、アドレス位置ファイル作成部１８０
３の処理手順を示すフローチャートである図３４を参照
し、本システムの動作を詳説する。第１の構成例などで
説明したのと同様に、外部装置は、ファイル作成要求と
データとを出力する。このファイル作成要求は、前述し
た「指定ブロックサイズ」のほか、データをアクセスす
る際に必要とする帯域を通知するための情報（以下、
「指定アクセス帯域」という）を含んでいる。なお、以
下には、具体例として、指定アクセス帯域が３０Ｍｂｐ
ｓの場合を説明する。アドレス位置ファイル作成部１８
０３は、ファイル作成要求を受け取り（ステップＳ３４
０１）、これに含まれる「指定ブロックサイズ」及び
「指定アクセス帯域」を取り出して保持する。次に、ア
ドレス位置ファイル作成部１８０３は、構成管理部１８
０１から、台数情報及び第１の識別子を取り出し（ステ
ップＳ３４０２）、管理対象とする記憶デバイスの構成
を認識する。具体的には、本システムが図１９に示すよ
うな複数の記憶デバイスを管理対象とする場合、アドレ
ス位置ファイル作成部１８０３は、ステップＳ３４０２
で、「３台」という台数情報と、ＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩ
ｃとを取り出す。次に、アドレス位置ファイル作成部１
８０３は、第１の構成例で説明したのと同様のカウント
部の指示値を“０”に初期化する（ステップＳ３４０
３）。

【０３０３】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、現在保持している指定アクセス帯域に対応する空
きブロックアドレスの個数を、内部に有するテーブル
（上述）の中から取り出す（ステップＳ３４０４）。例
えば、このテーブルには、指定アクセス帯域が１．５Ｍ
ｂｐｓ、１０Ｍｂｐｓ及び３０Ｍｂｐｓの場合、１つの
記憶デバイスから取り出す空きブロックアドレス数は、
「１個」、「２個」及び「４個」と示されているとす
る。ここで、指定アクセス帯域が大きくなるに従って取
り出す空きブロック数を増やしているのは、データをア
クセスする帯域が大きいほど単位時間に同一の記憶デバ
イスにアクセスする割合が高くなり、その場合に記憶デ
バイスの連続領域にデータが存在している方が、より効
率的に記憶デバイスを利用できることを考慮したためで
ある。アドレス位置ファイル作成部１８０３は、上記の
ように、指定アクセス帯域が「３０Ｍｂｐｓ」のファイ
ル作成要求を受け取った場合、当該３０Ｍｂｐｓに対応
する空きブロックアドレスの個数として、「４個」とい
う情報を取り出す。

【０３０４】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、空き領域管理部１８０２から、ステップＳ３４０
２で取り出した第１の識別子について、ステップＳ３４
０４で取り出した個数であって、なおかつ連続する空き
ブロックアドレスを取り出す（ステップＳ３４０５）。
アドレス位置ファイル作成部１８０３は、テーブルから
「４個」という情報を取り出した場合、連続する４個の
空きブロックアドレスとして、ＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩｃ
それぞれについて、例えば、「１」〜「４」を取り出
す。

【０３０５】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、ステップＳ３４０５の処理で取り出した連続する
空きブロックアドレスを１まとめにし、この１まとまり
と第１の識別子とを組とした並び替えの単位（以下、
「単位空きブロックアドレス」という）を作る。したが
って、単位ブロックアドレスは、ステップＳ３４０２で
取り出した第１の識別子に相当する個数分、作られる。
次に、アドレス位置ファイル作成部１８０３は、作った
単位ブロックアドレスをランダムに並び替え、この並び
替えた結果をアドレス位置ファイルとして管理する（ス
テップＳ３４０６）。アドレス位置ファイル作成部１８
０３は、ＳＣＳＩａ〜ＳＣＳＩｃそれぞれについて空き
ブロックアドレス「１」〜「４」を取り出した場合、連
続する４個の空きブロックアドレス「１」〜「４」を１
まとめにした単位空きブロックアドレスを作り、ＳＣＳ
Ｉアドレスと単位空きブロックアドレスとの組を作る。
以下には、この組を（ＳＣＳＩａ；１〜４）のように記
す。アドレス位置ファイル作成部１８０３は、ＳＣＳＩ
ｂ及びＳＣＳＩｃについても同様の単位空きブロックア
ドレスを作る。そして、アドレス位置ファイル作成部１
８０３は、上記のような単位ブロックアドレスをランダ
ムに並び替える。このとき、並び替えた結果は、［（Ｓ
ＣＳＩｂ；１〜４），（ＳＣＳＩａ；１〜４），（ＳＣ
ＳＩｃ；１〜４）］であるとする（図３５（ａ）を参
照）。

【０３０６】次に、アドレス位置ファイル作成部１８０
３は、ステップＳ３４０５で取り出した空きブロックア
ドレスの個数分、カウント部をカウントアップした後、
カウント部の現在の指示値と指定ブロックサイズとを比
較する（ステップＳ３４０７）。アドレス位置ファイル
作成部１８０３は、現在の指示値が指定ブロックサイズ
よりも小さい場合、再度、ループ（ステップＳ３４０５
〜Ｓ３４０７）を実行する。一方、アドレス位置ファイ
ル作成部１８０３は、現在の指示値が指定ブロックサイ
ズ以上である場合、図３４に示すフローチャートに従う
処理を終了する。

【０３０７】ここで、図３５に示すアドレス位置ファイ
ル３５０１は、上述した処理に従って作られたものであ
る。第１のアドレス位置ファイル３５０１は、第１の構
成例で説明したものと同様の構成を有しており、記憶デ
バイスなどの記憶デバイスがブロックの配置先を一意に
把握できるように作られる。

【０３０８】記憶デバイス制御装置１８０４は、上記の
ようにして決められたアドレス位置ファイルを受け取
り、第１の構成例などで説明したのと同様に、当該アド
レス位置ファイルに従って、データを分割して得られる
ブロックを記憶デバイスに書き込んでいく。

【０３０９】「従来技術」の欄でも述べたように、デー
タを構成するブロックは、同一記憶デバイスの連続領域
に配置されていた方がよい場合がある。そこで、本構成
例に係るシステムでは、データが必要とする帯域に応じ
て、取り出す空きブロックアドレスの個数を変更する。
これによって、本システムを適用すると、ビデオサーバ
などの処理効率を向上させることができる。

【０３１０】上述した構成例では、帯域に応じて取り出
す空きブロックアドレスの個数を決めていたが、これに
限らず、取り出す空きブロックアドレスの個数は、帯域
に類するデータの性質に基づいて決定すればよい。

【０３１１】上述した第５〜第７の構成例に係る記憶デ
バイス管理システムそれぞれについては、第１の構成例
に係る記憶デバイス管理システムに組み合わせた態様で
説明したが、第２〜第４の構成例に係る記憶デバイス管
理システムに組み合わせることも可能であるし、さら
に、第５〜第７の構成例に係る記憶デバイス管理システ
ムを組み合わせた上で、第１〜第４の構成例に組み合わ
せることも可能である。

【０３１２】次に、本発明の第２の実施形態に係る記憶
デバイス制御装置について説明する。図３６は、本記憶
デバイス制御装置及びその周辺装置の構成を示すブロッ
ク図である。図３６において、記憶デバイス制御装置３
６００は、第１の実施形態に係る記憶デバイス制御装置
（図１参照）と同様に、外部に接続されており、データ
の読み出し及び書き込みを行う記憶デバイス３６１０を
制御するためのものであって、要求受け付け部３６２０
と、読み出し順序決定部３６３０と、書き込み順序決定
部３６４０と、キュー管理部３６５０と、許容遅延管理
部３６６０と、コマンド発行処理部３６７０と、コマン
ド終了処理部３６８０とを備える。ここで、記憶デバイ
ス３６１０は、第１の実施形態に係る記憶デバイス制御
装置（図１参照）の場合と同様に、ハードディスクドラ
イブであるとして、以下の説明を進める。

【０３１３】また、要求受け付け部３６２０は、外部か
ら到着する要求の受け付けを行い、読み出し要求を読み
出し順序決定部３６３０に出力し、書き込み要求を書き
込み順序決定部３６４０に出力する。ここで、外部から
到着する要求は、少なくとも、読み出し要求か書き込み
要求かを識別可能にするための情報と、アクセス位置情
報（後述，第１の実施形態と同様）とを含んでいる。読
み出し順序決定部３６３０は、読み出し要求を入力する
と、許容遅延情報リスト（図３８参照）を参照して、読
み出しキュー３６５１（図３７参照）において、読み出
し要求をつなぐ位置を決める。書き込み順序決定部３６
４０は、読み出し要求の場合と同様に、書き込みキュー
３６５２（図３７参照）において、書き込み要求をつな
ぐ位置を決める。

【０３１４】次に、キュー管理部３６５０について、図
３７を参照して説明する。図３７に示すように、キュー
管理部３６５０は、読み出しキュー３６５１と、書き込
みキュー３６５２と及び実行キュー３６５３とを持つ。
読み出し又は書き込みキュー３６５１又は３６５２は、
処理待ちの読み出し又は書き込み要求を待ち行列の状態
で管理する。実行キュー３６５３は、記憶デバイス３６
１０にコマンドとして発行済みであって、その処理が終
了するのを待っている要求（読み出し又は書き込み）を
待ち行列の状態で管理する。キュー管理部３６５０は、
読み出し順序決定部３６３０によって決められた順番に
従って、読み出し要求を読み出しキュー３６５１につな
ぐ。この様子を示しているのが矢印（ａ）であり、図示
した例では、読み出しキュー３６５１は、読み出し要求
３６５４及び３６５５を格納している。また、キュー管
理部３６５０は、書き込み順序決定部３６４０によって
決められた順番に従って、書き込み要求を書き込みキュ
ー３６５２につなぐ。この様子を示しているのが矢印
（ｂ）であり、図示した例では、書き込みキュー３６５
２は、書き込み要求３６５６を格納している。読み出し
キュー３６５１及び書き込みキュー３６５２は、自身の
先頭から最後尾に向かう順序で要求が順次処理されるも
のとして、読み出し及び書き込み要求を格納する。

【０３１５】コマンド発行処理部３６７０は、後述する
ように、読み出しキュー３６５１又は書き込みキュー３
６５２を選択し、選択されたキューの先頭につながれて
いる要求をコマンドとして記憶デバイス３６１０に発行
する。キュー管理部３６５０は、これに応答して、コマ
ンドとして発行される要求を該当するキューからはず
し、実行キュー３６５３につなぐ。この様子を示してい
るのが矢印（ｃ）又は（ｄ）である。実行キュー３６５
３は、ある時点で、記憶デバイス３６１０にコマンドと
して発行されており、しかも、当該コマンドについての
処理（読み出し又は書き込み）がまだ終了していない要
求を格納するキューである。図示した例では、実行キュ
ー３６５３は、要求３６５７を格納している。また、あ
るコマンドについての処理が記憶デバイス３６２０上で
終了すると、当該コマンドに対応する要求は実行キュー
３６５３からはずされる。この様子を示しているのが矢
印（ｅ）である。上述したようにして、キュー管理部３
６５０は、到着する要求の処理順序を管理する。

【０３１６】許容遅延管理部３６６０（図３６参照）
は、許容遅延管理リストに記入される情報を管理する。
図３８は、許容遅延管理部３６６０により管理されてい
る許容遅延情報リストを説明するための図である。図６
において、許容遅延情報リストは、要求番号、アクセス
位置、重み時間、終了予定時刻、並べ替え制限時刻、書
き込み要求優先時間及び制限時刻からなる許容遅延情報
を、記憶デバイス制御装置内部に存在する要求（読み出
し、書き込み及び実行キュー（図３７参照）につながれ
ている要求）毎に保持している。ここで、要求番号は、
本記憶デバイス制御装置３６００に到着している要求そ
れぞれを特定するための番号である。アクセス位置は、
要求に従って、記憶デバイス３６１０から読み出された
り、記憶デバイス３６１０に書き込まれたりするデータ
のアクセス位置を示す。

【０３１７】重み時間は、アクセス位置に基づいて計算
され、記憶デバイス３６１０での処理に要する時間の重
みを示した時間である。この値は、読み出しキュー３６
５１又は書き込みキュー３６５２において、対象となる
要求のアクセス位置と、その直前につながれている要求
のアクセス位置との関数として定義される値であり、実
際の処理に要する時間とは異なる。ここで、重み時間Ｔ
は、例えば、 Ｔ＝ ｆ（ｄ）＋ｔ＋ｒ＋ｘ…（５） で表される。ここで、ｆ（ｄ）は、ｄの単調増加関数で
あり、ｄは、同一キュー内において、対象となる要求の
シリンダ位置と、その直前につながれている要求のシリ
ンダ位置との距離である。また、ｔは、書き込むデータ
又は読み出すデータの内部転送時間である。また、ｒ
は、記憶デバイスの回転待ち時間の平均値である。さら
に、ｘは、コントローラ（記憶デバイス３６１０の中央
演算処理回路）のオーバヘッド時間である。

【０３１８】終了予定時刻は、実行キュー３６５３の先
頭につながれている要求から、対象となる要求までの重
み時間の合計を、当該対象となる要求の到着時刻に加算
した時刻である。ここで、対象となる要求がつながれて
いないキューにつながれている要求の重み時間は、終了
予定時刻の算出に考慮されない。より具体的には、対象
となる要求が、例えば、読み出しキューに３６５１につ
ながれている読み出し要求３６５４（図３７参照）であ
るとする。読み出し要求３６５４の終了予定時刻は、そ
の到着時刻に、実行キュー３６５３につながれている要
求３６５７と読み出し要求３６５５及び３６５４との重
み時間の合計を加算した時刻である。また、書き込み要
求３６５６の終了予定時刻は、その到着時刻に、要求３
６５７と書き込み要求３６５６との重み時間の合計を加
算した時刻である。

【０３１９】並べ替え制限時刻は、到着した読み出し又
は書き込み要求を、読み出し又は書き込みキュー３６５
１又は３６５２の最後尾以外の位置につなぐことができ
るかどうかを判断するための時刻であり、当該時刻を超
えていなければ、同一キュー内に並んでいるすべての要
求についてリアルタイム性が満たされると予想される。
本実施形態においては、書き込み又は読み出し要求が本
記憶デバイス制御装置３６００に到着した時刻に、予め
求められている第１の所定時間を加算することによって
得られる。

【０３２０】書き込み要求優先時刻は、読み出し要求よ
りも書き込み要求を優先させるかどうかを判断するため
の時刻であり、本実施形態においては、書き込み要求が
本記憶デバイス制御装置に到着した時刻に、予め定めら
れた第２の所定時間を加算することによって得られる。
この第２の所定時間は、書き込みキューに処理待ち要求
が過剰にたまらないようにするための時間である。

【０３２１】制限時刻は、読み出し又は書き込み要求が
コマンドとして発行され、読み出し又は書き込みが完了
していなければならない時刻であり、本実施形態におい
ては、書き込み又読み出し要求が本記憶デバイス制御装
置に到着した時刻に、予め求められている第３の所定時
間を加算することによって得られる。

【０３２２】ここで、上述した第１の所定時間と第３の
所定時間との関係について述べる。上述した並び替え制
限時刻と制限時刻とは一致することが望ましい。しかし
ながら、並べ替え制限時刻は、本記憶デバイス制御装置
３６００内で算出するものであるから、当該制御装置３
６００内の時刻体系に従う。ところで、実際の読み出し
や書き込みは、記憶デバイス３６１０内で行われるの
で、当該デバイスの時刻体系に従う。そのため、上述し
た並べ替え制限時刻を満たすように待ち行列を構成して
も、記憶デバイス３６１０に書き込まれたり、記憶デバ
イス３６１０から読み出されたりするデータのリアルタ
イム性は満たされないということが起こりうる。そのた
め、上述した第３の所定時間は、記憶デバイス３６１０
に対して、書き込みや読み出しを行って得た実測値に基
づいて求められ、リアルタイム性が満たされると信頼で
きる値を用いる。したがって、制限時刻を満たすように
読み出しや書き込みが行われれば、データのリアルタイ
ム性は保証される。一方、第１の所定時間は、この第３
の所定時間から所定の時間を減算して得られる。このよ
うに、並び替え制限時刻と制限時刻との間に余裕を持た
せることにより、上述した時刻体系の相違によって生じ
うる弊害を未然に防止している。また、第２の所定時間
は、書き込みキューに処理待ち要求が過剰にたまらない
ようにするための時間であるから、第３の所定時間より
も短い時間が設定される。

【０３２３】コマンド発行処理部３６７０は、図４０に
示すアルゴリズムに従って、記憶デバイスへのコマンド
の発行処理を行う。コマンド終了処理部３６８０は、図
４１に示すアルゴリズムに従って、記憶デバイス３６１
０での処理（読み出し又は書き込み）が終了した読み出
し又は書き込み要求に対して終了処理を行う。

【０３２４】次に、本記憶デバイス制御装置３６００に
おける、読み出し又は書き込み要求が到着してから、デ
ータの読み出し又は書き込みが終了するまで処理につい
て説明する。要求受け付け部３６２０は、外部から到着
する読み出し又は書き込み要求に対して、要求番号、並
べ替え制限時刻、書き込み優先時刻（これは、書き込み
要求にのみ添付される）及び制限時刻を添付して、読み
出し要求を読み出し順序決定部３６３０に、また、書き
込み要求を書き込み順序決定部３６４０に出力する。読
み出し順序決定部３６３０は、要求受け付け部３６２０
から読み出し要求及び添付情報を受け取ると、既に記憶
デバイス制御装置に到着しており、未だコマンドとして
発行されていない読み出し要求間での順序を決める。ま
た、書き込み順序決定部３６４０は、読み出し順序決定
部３６３０と同様に、書き込み要求についての順序を決
める。

【０３２５】ここで、図３９は、読み出し順序決定部３
６４０又は書き込み順序決定部３６５０において、到着
した読み出し要求又は書き込み要求の処理順序を決定す
るアルゴリズムを示すフローチャート図である。以下に
は、読み出し要求の処理順序を決定する際の読み出し順
序決定部３６４０の動作を、図３９を参照して説明す
る。

【０３２６】読み出し順序決定部３６４０は、読み出し
要求を要求受け付け部３６２０から受け取ると（ステッ
プＳ３９０１）、読み出しキュー３６５１の最後尾を仮
決め位置とし、当該最後尾に到着した読み出し要求をつ
なぐ（ステップＳ３９０２）。読み出し順序決定部３６
４０は、ステップＳ３９０２が終了すると、その旨を許
容遅延管理部３６６０に通知し、第１の重み時間の総和
を計算させる（ステップＳ３９０３）。許容遅延管理部
３６６０は、この通知に応答して、内部に保持する許容
遅延情報リスト（図３８参照）を一時的に更新する。こ
のとき、許容遅延管理部３６６０は、まず、到着した読
み出し要求についての重み時間を、上式（５）に基づい
て算出し、当該要求の到着時刻に加算して終了予定時刻
を算出し、さらに、当該重み時間及び終了予定時刻を許
容遅延情報リストに記入する。そして、許容遅延管理部
３６６０は、読み出しキュー３６５１につながれる読み
出し要求すべての重み時間を加算し、重み時間の総和
（第１の重み時間の総和）を保持する。許容遅延管理部
３６６０は、第１の重み時間の総和を求めると、その旨
を読み出し順序決定部３６４０に通知する。

【０３２７】次に、読み出し順序決定部３６４０は、こ
の通知を受け取ると、読み出し要求を読み出しキュー３
６５１の末尾からはずし、許容遅延情報リストを参照し
て、新たな仮決め位置を探す。より具体的には、読み出
し順序決定部３６４０は、到着した読み出し要求を、現
時点で読み出しキュー３６５１につながれており、かつ
処理順序が連続する読み出し要求の間に割り込ませた場
合に、３つのアクセス位置が連続又は同一になるような
位置を、読み出しキュー３６５１の末尾から順番に探し
ていく。読み出し順序決定部３６４０は、かかるアクセ
ス位置が連続又は同一になるような位置を見つけると、
当該位置を新たな仮決め位置として、読み出し要求をつ
なぐ（ステップＳ３９０４）。読み出し順序決定部３６
４０は、ステップＳ３９０４が終了すると、その旨を許
容遅延管理部３６６０に通知し、第２の重み時間の総和
を計算させる（ステップＳ３９０５）。

【０３２８】許容遅延管理部３６６０は、この通知に応
答して、内部に保持する許容遅延情報リスト（図３８参
照）を一時的に更新する。このとき、許容遅延管理部３
６６０は、まず、到着した読み出し要求についての重み
時間を、上式（５）に基づいて算出し、当該要求の到着
時刻に加算して終了予定時刻を算出し、さらに、当該重
み時間及び終了予定時刻を許容遅延情報リストに記入す
る。その後、許容遅延管理部３６６０は、到着した読み
出し要求を仮決め位置の直後につながれる読み出し要求
のみについて重み時間を算出し直す。これは、到着した
読み出し要求が仮決め位置に割り込むこととなるので、
この直後につながれる読み出し要求についての重み時間
を算出する際のパラメータの１つであるｆ（ｄ）が変わ
るからである。さらに、許容遅延管理部３６６０は、到
着した読み出し要求よりも後ろにつながれる読み出し要
求について、終了予定時刻を算出し直す。これは、到着
した読み出し要求が仮決め位置に割り込むこととなるの
で、当該要求の重み時間分、当該要求よりも後ろにつな
がれる読み出し要求の終了予定時刻が遅れるからであ
る。許容遅延情報管理部３６６０は、上述した一時的な
更新が終了すると、現時点で、読み出しキュー３６５１
につながれる読み出し要求すべての重み時間を加算し、
重み時間の総和（第２の重み時間の総和）を保持する。
許容遅延管理部３６６０は、第２の重み時間の総和を求
めると、その旨を読み出し順序決定部３６４０に通知す
る。

【０３２９】読み出し順序決定部３６４０は、この通知
を受け取ると、現在、許容遅延情報管理部３６６０が保
持している第１及び第２の重み時間の総和を取り出して
比較し（ステップＳ３９０６）、第２の重み時間の総和
が第１の重み時間の総和以上であると判断すると、ステ
ップＳ３９０９（後述）に進む。読み出し順序決定部３
６４０は、第２の重み時間の総和が第１の重み時間の総
和よりも小さいと判断すると、ステップＳ３９０７に進
む。

【０３３０】次に、読み出し順序決定部３６４０は、一
時的に更新された許容遅延情報リストを参照して、現時
点で読み出しキュー３６５１につながれている読み出し
要求それぞれについて、終了予定時刻が並べかえ制限時
刻内に収まるか否かを調べる（ステップＳ３９０７）。
読み出し順序決定部３６４０は、すべての終了予定時刻
が並べ替え制限時刻内に収まると判断すると、ステップ
Ｓ３９０４で仮決めした位置を、到着した要求がつなが
れる位置と最終的に決める（ステップＳ３９０８）。一
方、読み出し順序決定部３６４０は、いずれか１つの要
求でも終了予定時刻が並べ替え制限時刻内におさまらな
いと判断すると、読み出しキュー３６５１における新た
な仮決め位置から、到着した読み出し要求をはずし、最
後尾につなぐ（ステップＳ３９０９）。

【０３３１】読み出し順序決定部３６４０は、ステップ
Ｓ３９０８又はＳ３９０９を終了すると、その旨をコマ
ンド発行処理部３６７０に通知し、許容遅延情報リスト
を更新させ、保持させる（ステップＳ３９１０）。次
に、読み出し順序決定部３６４０は、到着した読み出し
要求を読み出しキュー３６５１につないだ旨を、コマン
ド発行処理部３９１１に通知する。

【０３３２】なお、上述では、読み出し順序決定部３６
４０についてのみ説明したが、書き込み順序決定部３６
５０もまた、同様の仮決めアルゴリズムを持っており、
上述と同様の方法で、到着した書き込み要求を書き込み
キュー３６５２につなぐ。

【０３３３】ここで、処理順序を決定するアルゴリズム
としては、上述したものの他にも、例えば、図４０に示
すようなものがある。

【０３３４】まず、読み出し順序決定部３６４０は、読
み出し要求を要求受け付け部３６２０から受け取ると
（ステップＳ４００１）、読み出しキュー３６５１の最
後尾につながれている要求をサンプル要求として設定す
る（ステップＳ４００２）。次に、読み出し順序決定部
３６４０は、サンプル要求の直後に、受け取った読み出
し要求を一時的につなぎ（ステップＳ４００３）、その
旨を許容遅延管理部３６６０に通知し、重み時間の総和
を計算させる（ステップＳ４００４）。許容遅延管理部
３６６０は、この通知に応答して、内部に保持する許容
遅延情報リスト（図３８参照）を一時的に更新する。こ
のとき、許容遅延管理部３６６０は、まず、到着した読
み出し要求についての重み時間を、上式（５）に基づい
て算出し、当該要求の到着時刻に加算して終了予定時刻
を算出し、さらに、当該重み時間及び終了予定時刻を許
容遅延情報リストに記入する。そして、許容遅延管理部
３６６０は、読み出しキュー３６５１につながれる読み
出し要求すべての重み時間を加算し、重み時間の総和を
保持する。許容遅延管理部３６６０は、第１の重み時間
の総和を求めると、その旨を読み出し順序決定部３６４
０に通知する。

【０３３５】読み出し順序決定部３６４０は、この通知
を受け取ると、サンプル要求が読み出しキュー３６５１
の先頭につながれている要求か否かを調べ（ステップＳ
４００５）、先頭につながれていないと判断すると、現
在のサンプル要求の直前につながれている要求を新たな
サンプル要求と設定する（ステップＳ４００６）。この
後、読み出し順序決定部３６４０は、ステップＳ４００
３に戻り、新たに設定したサンプル要求に基づいて、上
述したステップＳ４００３〜Ｓ４００５を実行する。つ
まり、読み出し順序決定部３６４０は、読み出しキュー
３６５１につながれている読み出し要求を最後尾から順
次的にサンプル要求とし、各読み出し要求の直後に、新
たに到着した読み出し要求を一時的につなぎ、その位置
につないだ場合の重み時間の総和をそれぞれ算出する。
読み出し順序決定部３６４０は、ステップＳ４００３〜
Ｓ４００５を、新たな要求が到着する以前に読み出しキ
ュー３６５１につながれている読み出し要求の個数に相
当する回数、繰り返す。この後のステップＳ４００５
で、読み出し順序決定部３６４０は、サンプル要求が読
み出しキュー３６５１の先頭につながれている要求であ
ると判断するので、ステップＳ４００７に進む。

【０３３６】次に、読み出し順序決定部３６４０は、許
容遅延管理部３６６０が保持している重み時間の総和を
取りだし、これらの中から最小の重み時間の総和を選択
し、当該最小値に対応する位置を仮決め位置とし、受け
取った読み出し要求をつなぎ（ステップＳ４００８）、
その旨を許容遅延管理部３６６０に通知し、許容遅延リ
ストを一時的に更新させる（ステップＳ４００９）。許
容遅延管理部３６６０は、この通知に応答して、内部に
保持する許容遅延情報リスト（図３８参照）を一時的に
更新する。このとき、許容遅延管理部３６６０は、ま
ず、到着した読み出し要求についての重み時間を、上式
（５）に基づいて算出し、当該要求の到着時刻に加算し
て終了予定時刻を算出し、さらに、当該重み時間及び終
了予定時刻を許容遅延情報リストに記入する。許容遅延
管理部３６６０は、許容遅延情報リストの記入が終了す
ると、その旨を読み出し順序決定部３６４０に通知す
る。

【０３３７】読み出し順序決定部３６４０は、この通知
に応答して、一時的に更新された許容遅延情報リストを
参照して、現時点で読み出しキュー３６５１につながれ
ている読み出し要求それぞれについて、終了予定時刻が
並べかえ制限時刻内に収まるか否かを調べる（ステップ
Ｓ４０１０）。読み出し順序決定部３６４０は、すべて
の終了予定時刻が並べ替え制限時刻内におさまると判断
すると、ステップＳ４００８で仮決めした位置を、到着
した要求が読み出しキュー３６５１においてつながれる
位置と、最終的に決める（ステップＳ４０１０）。次
に、読み出し順序決定部３６４０は、到着した要求をつ
なぐ位置を最終的に決めると、その旨を許容遅延管理部
３６６０に通知し、ステップＳ４００９で一時的に更新
させた許容遅延情報リストを保持させる（ステップＳ４
０１２）。

【０３３８】読み出し順序決定部３６４０は、ステップ
Ｓ４０１０で、いずれか１つの要求でも終了予定時刻が
並べ替え制限時刻内におさまらないと判断すると、受け
取った要求を、ステップＳ４００８でつないだ位置から
はずし、読み出しキュー３６５１の最後尾につなぎ（ス
テップＳ４０１３）、その旨を許容遅延管理部３６６０
に通知し、許容遅延情報リストを更新し、保持させる。
（ステップＳ４０１４）。 読み出し順序決定部３６４
０は、ステップＳ４０１２又はＳ４０１４を終了する
と、その旨をコマンド発行処理部３６７０に通知する
（ステップＳ４０１０）。

【０３３９】なお、読み出し及び書き込み順序決定部３
６４０及び３６５０は、他の順序決定アルゴリズムとし
て、読み出しキュー３６５１及び書き込みキュー３６５
２に既に連続的につながれている要求が持つアクセス位
置それぞれが連続又は同一であれば、受け取った要求
を、当該連続的につながれている要求の間につなぐこと
を禁止し、かつ、当該読み出しキュー３６５１及び書き
込みキュー３６５２において、なるべく先頭につなぐよ
うにしてもよい。

【０３４０】コマンド発行処理部３６７０は、読み出し
又は書き込み順序決定部３６４０又は３６５０から要求
が到着した旨を受け取ると、記憶デバイスへのコマンド
の発行処理を行う。図４１は、コマンド発行処理部３６
７０において、コマンドを発行するキューを選択するた
めのアルゴリズムを示すフローチャートある。コマンド
発行処理部３６７０では、まず、実行キュー３６５３を
参照して、現時点で、記憶デバイス３６１０で処理中の
要求が規定数未満であるかどうかを調査し（ステップ４
１０１）、規定数未満になるまで待機する。コマンド発
行処理部３６７０は、上記の規定数未満であると判断す
ると、書き込みキュー３６５２に書き込み要求がつなが
れているかどうかを調査し（ステップ４１０２）、書き
込み要求が存在しないと判断すると、読み出しキュー３
６５１に読み出し要求がつながれているかどうかを調査
する（ステップＳ４１０３，なお、書き込み要求が存在
する場合については後述する）。

【０３４１】コマンド発行処理部３６７０は、読み出し
要求がつながれていないと判断すると、コマンドとして
発行されることを待っている要求が存在しないと判断
し、コマンド発行処理を行わない（ステップＳ４１０
４）。一方、コマンド発行処理部３６７０は、読み出し
要求がつながれていると判断すると、読み出しキュー３
６５１から、その先頭に位置する読み出し要求をはずし
て次実行コマンドとし（ステップＳ４１０５）、記憶デ
バイス３６１０に出力する。さらに、コマンド発行処理
部３６７０は、読み出しキュー３６５１からはずした読
み出し要求を、実行キュー３６５３の最後尾につなぐ。
これによって、コマンド発行処理部３６７０は、現時点
でコマンドとして発行されている要求がいくつあるかが
把握できる。つまり、上記の規定数が把握できる。

【０３４２】次に、コマンド発行処理部３６７０は、許
容遅延管理部３６６０に次実行コマンドとして読み出し
要求を出力したことを通知する（ステップＳ４１０
６）。許容遅延管理部３６６０は、この通知に応答し
て、許容遅延情報リストを参照して、次実行コマンドと
して発行された読み出し要求が持つ重み時間を得た後、
当該リストに記入されている各書き込み要求の終了予定
時刻を計算し直す。つまり、許容遅延管理部３６６０
は、かかる通知を受ける以前に記入されていた終了予定
時刻に、次コマンドとして発行された読み出し要求の重
み時間を加算する。この加算を行うのは、終了予定時刻
が各キュー毎に計算されるからであり、これによって、
書き込み要求の終了予定時刻は正確なものに補正され
る。

【０３４３】一方、コマンド発行処理部３６７０は、ス
テップＳ４１０２で、書き込み要求が書き込みキュー３
６５２につながれていると判断すると、記憶デバイス３
６１０に書き込むべきデータが一時的に格納されるバッ
ファメモリの使用容量が所定のしきい値を超えているか
どうかを調べる（ステップＳ４１０７）。なお、このバ
ッファメモリの使用量と所定のしきい値との比較につい
ては、第１の実施形態で説明したバッファメモリ管理部
４５を構成すれば簡単にできるため、ここでは説明を省
略する。さて、コマンド発行処理部３６７０は、ステッ
プＳ４００７で、上記の使用容量がしきい値以上である
と判断すると、書き込みキュー３６５２から、その先頭
に位置する書き込み要求をはずして次実行コマンドとし
（ステップＳ４１０８）、記憶デバイス３６１０に出力
する。さらに、コマンド発行処理部３６７０は、書き込
みキュー３６５２からはずした要求を実行キューの最後
尾につなぐ。次に、コマンド発行処理部３６７０は、許
容遅延管理部３６６０に次実行コマンドとして書き込み
要求を出力したことを通知する（ステップＳ４１０
９）。許容遅延管理部３６６０は、この通知に応答し
て、許容遅延情報リストを参照して、次実行コマンドと
して発行された書き込み要求が持つ重み時間を、予め定
められた最大処理時間に置き換える。次に、許容遅延管
理部３６６０は、許容遅延リストに記入されている各書
き込み要求であって、書き込みキュー３６５２につなが
れている書き込み要求の終了予定時刻を計算し直す。さ
らに、許容遅延管理部３６６０は、かかる通知を受ける
以前に既に記入されていた終了予定時刻（読み出し要求
のもの）に、次コマンドとして発行された書き込み要求
の重み時間を加算する。この加算を行うのは、終了予定
時刻が各キュー毎に計算されるからである。これによっ
て、書き込み及び読み出し要求の終了予定時刻は正確な
ものに補正される。

【０３４４】一方、コマンド発行処理部３６７０は、ス
テップＳ４１０７で、上記の使用容量がしきい値未満で
あると判断すると、許容遅延情報リストを参照して、書
き込み要求優先時刻が現在時刻を超えている書き込み要
求が存在するかどうかを調べ（ステップＳ４１１１）、
書き込み優先時刻に達している書き込み要求が存在する
と判断すると、上述したステップＳ４１０８及びＳ４１
０９を実行する。

【０３４５】一方、コマンド発行処理部３６７０は、ス
テップＳ４１１０で、書き込み優先時刻に達している書
き込み要求が存在しないと判断すると、読み出しキュー
３６５１に読み出し要求がつながれているかどうかを調
査し（ステップ４１１１）、読み出し要求が存在しない
と判断すると、上述したステップＳ４１０８及びＳ４１
０９を実行する。

【０３４６】一方、コマンド発行処理部３６７０は、ス
テップＳ４１１１で、読み出し要求がつながれていると
判断すると、遅延情報管理リストを参照して、読み出し
キュー３６５１の先頭に位置する読み出し要求について
のアクセス位置が、実行キュー３６５３の末尾に位置す
る要求（読み出し又は書き込み）についてのアクセス位
置と連続又は同一か、そうでないかを調べる。コマンド
発行処理部３６７０は、アクセス位置が連続又は同一で
あると判断すると、前述したステップＳ４１０５及びＳ
４１０６を実行する。

【０３４７】一方、コマンド発行処理部３６７０は、ス
テップＳ４１１２で、アクセス位置が連続又は同一でな
いと判断すると、遅延情報管理リストを参照し、書き込
みキュー３６５２から書き込み要求をはずしてコマンド
として発行しても、読み出しキュー３６５１につながれ
ている各読み出し要求についての制限時刻を守ることが
できるかどうかを調べる。このとき、コマンド発行処理
部３６７０は、書き込みキュー３６５２の先頭に位置す
る書き込み要求についての終了予定時刻と、読み出しキ
ュー３６５１につながれている各読み出し要求の制限時
刻とを比較して判断する。コマンド発行処理部３６７０
は、制限時間を守ることができると判断すると、上述し
たステップＳ４１０８及びＳ４１０９を実行し、制限時
間を守ることができないと判断すると、前述したステッ
プＳ４１０５及びＳ４１０６を実行する。

【０３４８】コマンド発行処理部３６７０は、上述した
ようなアルゴリズムに従って、記憶デバイス３６１０に
対してコマンドを発行する。記憶デバイス３６１０は、
コマンドに応じた処理を実行し終了すると、コマンドの
終了通知を発行する。この終了通知は、記憶デバイス３
６１０上で処理の終了時刻を含んでいる。コマンド終了
処理部３６８０は、コマンドの終了通知を受け取る。

【０３４９】ここで、図４２は、コマンド終了処理部３
６８０（図３６参照）において、記憶デバイス３６１０
からコマンドの終了通知が到着した際に行われる処理手
順を示すフローチャートである。コマンド終了処理部３
６８０は、コマンドの終了通知を受け取ると（ステップ
Ｓ４２０１）、終了時刻を取り出し、許容遅延情報リス
トから当該コマンドに対応する要求についての終了予定
時刻を取り出す。次に、コマンド終了処理部３６８０
は、終了予定時刻と終了時刻とが、予め定められた規定
値以上の時間差があるかどうかを調べ（ステップＳ４２
０２）、時間差がないと判断すると、（ステップＳ４２
０３に進む（後述）。なお、ここで、規定値とは、本記
憶デバイス制御装置の仕様に応じて決まる値であり、ソ
フトウェアの処理負担を軽くする場合には大きな値が採
用され、高精度に終了予定時刻を補正しようとする場合
は小さな値が採用される。コマンド終了処理部３６８０
は、ステップＳ４２０３において、コマンドの終了通知
を受け取ったことを許容遅延管理部３６６０に通知する
（ステップＳ４２０３）。許容遅延管理部３６６０は、
この通知を受け取ると、許容遅延情報リストにおける、
コマンドの終了通知に対応する要求（読み出し又は書き
込み）についての遅延管理情報を削除する。

【０３５０】一方、コマンド終了処理部３６８０は、ス
テップＳ４２０２で、時間差があると判断すると、この
時間差を許容遅延管理部３６６０に通知する（ステップ
Ｓ４２０４）。許容遅延管理部３６６０は、この通知を
受け取ると、許容遅延情報リストにおける、コマンドの
終了通知に対応する要求（読み出し又は書き込み）につ
いての遅延管理情報を削除した後、すべて要求について
の終了予定時刻を計算し直す。つまり、許容遅延管理部
３６６０は、終了予定時刻に時間差を反映させる。これ
によって、終了予定時刻は、その時点で最も正しい時刻
に補正される。

【０３５１】コマンド終了処理部３６８０は、ステップ
Ｓ４２０３又はＳ４２０４が終了すると、上述したコマ
ンドの終了通知に対応する要求を、実行キュー３６５３
からはずし（ステップＳ４２０５）、この旨をコマンド
発行処理部３６７０に通知する（ステップＳ４２０
６）。これによって、コマンド発行処理部３６７０は、
図４１のステップＳ４１０１からＳ４１０２に進む。

【０３５２】以上に説明したように、本記憶デバイス制
御装置３６００は、読み出し又は書き込み順序決定部３
６３０又は３６４０において、すべての要求について、
終了予定時刻が並べ替え制限時刻を超えず、しかも、重
み時間の総和ができるだけ小さくなるように、読み出し
又は書き込みキュー３６５１又は３６５２内の処理待ち
要求の順序を決める。そのため、本実施形態に係る記憶
デバイス制御装置３６００は、並び替えによって起こ
る、処理待ち要求の遅延に限界を設けつつ、要求１つ１
つの処理に必要となる時間を短くでき、記憶デバイス３
６１０の使用効率を向上させることが可能となる。これ
によって、本記憶デバイス３６００を適用するビデオサ
ーバは、より少ない記憶デバイスで、多くのユーザをサ
ポートすることができるようになる。

【０３５３】また、本記憶デバイス制御装置３６００
は、読み出し及び書き込み順序決定部３６４０及び３６
５０を別々に設け、読み出し要求についての読み出しが
終了すると予想される時刻が、予め定められた制限時刻
に間に合う範囲で、書き込み要求をコマンドとして発行
するようにしている（図４１；ステップＳ４１１３）。
そのため、本記憶デバイス制御装置３６００は、読み出
し及び書き込み要求が混在する場合に、書き込むべきデ
ータを記憶デバイスの使用効率を向上させつつ、記憶デ
バイス３６１０から読み出されるデータのリアルタイム
性を保証できる。

【０３５４】また、本記憶デバイス制御装置３６００
は、単位時間当たりに、記憶デバイス３６１０に発行で
きるコマンド数を規定数未満に制限し、つまり、記憶デ
バイス３６１０において処理中の要求数を規定数未満に
制限する（図４１；ステップＳ４１０１）。これによっ
て、本記憶デバイス制御装置３６００は、記憶デバイス
３６１０にとって、最も効率のよい要求数を選択するこ
とができ、かつ、待ち行列の構成する要求数を増やし
て、最も処理効率のよい要求の順序を決めることができ
る。

【０３５５】また、本記憶デバイス制御装置３６００
は、記憶デバイス３６００において処理（読み出し又は
書き込み）の終了時刻が、当該処理に対応する読み出し
又は書き込み要求の終了予定時刻とずれている場合、そ
のずれを、待ち行列を構成する要求の終了予定時刻に反
映させる（図４２；ステップＳ４２０４）。これによっ
て、本記憶デバイス制御装置３６００は、重み時間と実
際の処理時間との差を吸収し、終了予定時刻を計算する
際に予め持たせておいた余裕を減らすことができ、その
結果、待ち行列を構成する要求数を増やすことができ、
記憶デバイス３６１０にとって、最も処理効率のよい要
求の順序を決めることができる。

【０３５６】また、本記憶デバイス制御装置３６００
は、待ち行列を構成する書き込み要求の中に、予め定め
られた書き込み優先時刻に達しているものがある場合、
読み出し要求よりも、書き込み要求を優先してコマンド
を発行する。これによって、本記憶デバイス制御装置３
６００によれば、データは制限時間を超えて書き込まれ
ることがなくなるので、記憶デバイス３６１０上に書き
込まれるデータの信頼性を向上させることができる。

【０３５７】また、本記憶デバイス制御装置３６００
は、読み出し又は書き込み順序決定部３６３０又は３６
４０により決められた順番が連続している要求について
のアクセス位置が連続又は同一である場合、新たに到着
した要求が当該連番の要求間への割り込みを禁止する。
したがって、本記憶デバイス制御装置３６００は、可能
な限りアクセス位置が連続又は同一の要求を連続して記
憶デバイス３６１０にコマンドとして発行する。これに
よって、記憶デバイス３６１０における回転待ち時間
を、実際の処理時間から省くことができ、結果として、
単位要求当たりに必要となる処理時間を減らすことがで
き、記憶デバイス３６１０は、単位時間当たりにより多
くの要求を処理することができる。あるいは、本記憶デ
バイス制御装置３６００は、予め定められた並べ替え制
限時刻を超えない範囲で、新たな要求が到着すると、待
ち行列を構成する要求の中に、アクセス位置が連続又は
同一のものが存在すれば、処理順序が連続するように順
序を決める。これによっても、上述と同様に、要求１つ
１つの処理に必要となる時間を短くでき、記憶デバイス
３６１０の使用効率を向上させることが可能となる。

【０３５８】なお、本記憶デバイス制御装置３６００
は、上述した実施形態に限定されず、 （１）図３９〜図４１に示すフローチャートにおける判
断ステップの順序は、１例を示しただけであり、入れ替
えてもよい。 （２）図３９〜図４１に示すフローチャートにおいて、
一部の判断ステップを採用してもよい。 （３）記憶デバイス３６１０は、磁気ディスクドライブ
のみならず、ＣＤ−Ｉ（ＣＤ−Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖ
ｅ）ドライブやＭＯＤＤ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｏｐｔｉ
ｃａｌ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）その他の読み出し及び
書き込みが可能な記憶デバイスであればよい。なお、こ
のことは、第１の実施形態（記憶デバイス制御装置）及
び第１〜第７の構成例（記憶デバイス管理システム）に
も該当することである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る記憶デバイス制
御装置及びその周辺装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】位置情報管理部１（図１参照）の構成を示すブ
ロック図である。

【図３】空き領域管理部１１（図２参照）が持つ空き領
域リストを示す図である。

【図４】アドレス位置ファイル作成部１２（図２参照）
がアドレス位置ファイルを作成する際の処理手順を示す
フローチャートである。

【図５】アドレス位置ファイル管理部１３（図２参照）
が持つアドレス位置リストを示す図である。

【図６】要求制御部４（図１参照）の詳細なブロック構
成を示す図であり、さらに、位置情報管理部１や記憶デ
バイス２等との接続関係を示す図である。

【図７】優先度管理部４１（図６参照）を説明するため
の図である。

【図８】キュー入力部４２（図６参照）に入力する読み
出し要求又は書き込み要求を３種類のうちのいずれかの
キューに格納するための規則を説明するための図であ
る。

【図９】キュー管理部４３（図６参照）が持つキュー管
理リストを示す図である。

【図１０】許容遅延管理部４４（図６参照）を説明する
ための図である。

【図１１】最優先要求が入力する場合における、キュー
入力部４２（図６参照）の処理手順を示すフローチャー
トである。

【図１２】優先要求が入力する場合における、キュー入
力部４２（図６参照）の処理手順を示すフローチャート
である。

【図１３】バッファメモリ管理部４５（図６参照）の詳
細な構成を示すブロック図である。

【図１４】コマンド発行処理部４７（図６参照）の詳細
な構成を示すブロック図である。

【図１５】状態テーブル（図６参照）が保持する状態番
号と、コマンド発行部４７１により選択されるキューと
の関係を説明するための図である。

【図１６】コマンド終了処理部４８（図６参照）の詳細
な構成を示すブロック図である。

【図１７】記憶デバイス制御装置から状態テーブル４６
（図６参照）と、第１、第２及び第３状態テーブル更新
部４１２、４４４及び４５３（図７、図１０及び図１３
参照）とをなくした場合に、コマンド発行部４７１が、
コマンド発行のためのキューを選択するために実行する
処理手順を示すフローチャートである。

【図１８】本発明に係る記憶デバイス管理システムの第
１〜第７の構成例を示すブロック図である。

【図１９】第１、第３、第５〜第７の構成例に係る記憶
デバイス管理システム（図１８参照）が管理対象とする
記憶デバイス及びその周辺装置の構成例を示すブロック
図である。

【図２０】第１の構成例に係るアドレス位置ファイル作
成部１８０３（図１８参照）の処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図２１】第１の構成例に係るアドレス位置ファイル作
成部１８０３（図１８参照）が作成する、アドレス位置
ファイルの一例を示す図である。

【図２２】第２及び第４の構成例に係る記憶デバイス管
理システム（図１８参照）が管理対象とする記憶デバイ
ス及びその周辺装置の構成例を示すブロック図である。

【図２３】第２の構成例に係るアドレス位置ファイル作
成部１８０３（図１８参照）の処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図２４】第２の実施形態に係るアドレス位置ファイル
作成部１８０３（図１８参照）が作成する、アドレス位
置ファイルの一例を示す図である。

【図２５】第３の構成例に係るアドレス位置ファイル作
成部１８０３（図１８参照）の処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図２６】図２５に示すステップＳ２５０５とＳ２５０
６の処理が繰り返し実行されることによる、ＳＣＳＩａ
〜ＳＣＳＩｃの配置先計算値の遷移、及び、ステップＳ
２５０７で選択される記憶デバイス１８０５を示す図で
ある。

【図２７】第３の構成例に係るアドレス位置ファイル作
成部１８０３（図１８参照）が作成する、アドレス位置
ファイルの一例を示す図である。

【図２８】第４の構成例に係るアドレス位置ファイル作
成部１８０３（図１８参照）の処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図２９】図２８に示すステップＳ２８０５とＳ２８０
６の処理が繰り返し実行されることによる、ＭＳＦＳ１
及びＭＳＦＳ２及びそれぞれについてのＳＣＳＩａ〜Ｓ
ＣＳＩｃの配置先計算値の遷移、並びに、ステップＳ２
８０８で選択される記憶デバイス１８０５を示す図であ
る。

【図３０】第４の構成例に係るアドレス位置ファイル作
成部１８０３（図１８参照）が作成する、アドレス位置
ファイルの一例を示す図である。

【図３１】第５の構成例に係るアドレス位置ファイル作
成部１８０３（図１８参照）の処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図３２】第５の構成例に係るアドレス位置ファイル作
成部１８０３（図１８参照）が作成する、アドレス位置
ファイルの一例を示す図である。

【図３３】第６の構成例に係るアドレス位置ファイル作
成部１８０３（図１８参照）の処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図３４】第７の構成例に係るアドレス位置ファイル作
成部１８０３（図１８参照）の処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図３５】第７の構成例に係るアドレス位置ファイル作
成部１８０３（図１８参照）が作成する、アドレス位置
ファイルの一例を示す図である。

【図３６】本発明の第２の実施形態に係る記憶デバイス
制御装置及びその周辺装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図３７】キュー管理テーブル３６３０（図３６参照）
が管理するキューの構造を概念的に示す図である。

【図３８】許容遅延管理部３６６０（図３６参照）が内
部に保持する許容遅延リストを示す図である。

【図３９】読み出し順序決定部３６４０又は書き込み順
序決定部３６５０（図３６参照）において、到着する読
み出し要求又は書き込み要求がコマンドとして発行され
る順序を決めるための処理手順を示すフローチャートで
ある。

【図４０】読み出し順序決定部３６４０又は書き込み順
序決定部３６５０（図３６参照）において、到着する読
み出し要求又は書き込み要求がコマンドとして発行され
る順序を決めるための他の処理手順を示すフローチャー
トである。

【図４１】コマンド発行処理部３６７０（図３６参照）
において、どのキューにつながれている要求を取り出し
て、記憶デバイスに対してコマンドとして発行するかを
決めるための処理手順を示すフローチャートである。

【図４２】コマンド終了処理部３６８０（図３６参照）
において、記憶デバイス３６１０からコマンドの終了通
知が到着した際に行われる処理手順を示すフローチャー
トである。

【図４３】従来の記憶デバイス制御装置の構成を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

１…位置情報管理部 １１，１８０２…空き領域管理部 １２，１８０３…アドレス位置ファイル作成部 １３…アドレス位置ファイル管理部 １４…アドレス位置リスト参照部 １５…ファイル書き込み要求出力部 ２，１８０５，１８０７，３６１０…記憶デバイス ３，３６２０…要求受け付け部 ４…要求制御部 ４１…優先度管理部 ４１１…優先度情報管理部 ４１２…第１状態テーブル更新部 ４２…キュー入力部 ４３，３６３０…キュー管理部 ４４，３６６０…許容遅延管理部 ４４１…許容遅延情報管理部 ４４２…優先読み出し許容時間最小値管理部 ４４３…書き込みキュー先頭要求の処理時間管理部 ４４４…第２状態テーブル更新部 ４５…バッファメモリ管理部 ４５１…使用容量管理部 ４５２…しきい値管理部 ４５３…第３状態テーブル更新部 ４６…状態テーブル ４７，３６７０…コマンド発行処理部 ４７１…コマンド発行部 ４７２…第１許容遅延情報更新指示部 ４７３…優先度情報更新指示部 ４８，３６８０…コマンド終了処理部 ４８１…終了通知受け付け部 ４８２…次コマンド発行指示部 ４８３…許容遅延情報補正指示部 ４８４…第２許容遅延情報更新指示部 ４８５…使用容量更新指示部 ３６４０…読み出し順序決定部 ３６５０…書き込み順序決定部 １８０１…構成管理部 １８０４，１８０６…記憶デバイス制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土居 晋三 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (67)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部から連続的に到着する書き込み又は
   読み出し要求に従って、記憶デバイスへのデータの書き
   込み又は記憶デバイスからのデータの読み出しを制御す
   る記憶デバイス制御装置であって、 前記データは、予め定められたサイズを持つ単位ブロッ
   クに分割されており、 各前記読み出し要求は、自身が到着した時刻から、前記
   読み出しが終了していなければならない時間を示す遅延
   限界値を含んでおり、 前記記憶デバイスが持つ空き領域から、所定個数の単位
   ブロックを連続的に書き込みうる１つ又は複数の連続空
   き領域を、前記記憶デバイスに書き込むべきデータに相
   当する分選択する選択手段と、 前記書き込み要求を書き込みコマンドとして出力する書
   き込みコマンド出力手段と、 外部から連続的に到着する読み出し要求を、読み出しコ
   マンドとして出力する順序を決める順序決定手段と、 前記順序決定手段によって決められる順序に従って、読
   み出しコマンドを出力する読み出しコマンド出力手段と
   を備え、 前記書き込みコマンド出力手段が、前記書き込みコマン
   ドを出力することによって、前記選択手段により選択さ
   れた連続空き領域に、前記記憶デバイスに書き込むべき
   データが書き込まれることと、 前記順序決定手段は、外部から連続的に到着する読み出
   し要求それぞれの処理順序を、各前記遅延限界値を越え
   ず、なおかつ先着順で読み出しコマンドを出力すると仮
   定した場合の読み出し時間よりも短くなるように、決定
   することとを特徴とする、記憶デバイス制御装置。
2. 【請求項２】 前記選択手段は、前記連続空き領域をラ
   ンダムに選択することを特徴とする、請求項１に記載の
   記憶デバイス制御装置。
3. 【請求項３】 ｐ個の記憶デバイスｄ₁ ，ｄ₂ ，…ｄ_p
   が接続されており、 前記選択手段は、前記連続空き領域を、ｍ個（ｍは、１
   ≦ｍ≦ｐを満たす整数）の記憶デバイスが持つ空き領域
   から選択するものとし、さらに、 記憶デバイスｄ_i （ｉは、１≦ｉ≦ｍを満たす整数）か
   ら選択される連続空き領域を、ａ_i1，ａ_i2，…ａ_in（ｎ
   は、２以上の整数）とするとき、 前記書き込みコマンド出力手段は、前記データを構成す
   る単位ブロックを、ａ ₁₁，ａ₂₁，…ａ_m1，ａ₁₂，ａ₂₂，
   …ａ_m2，…ａ_1n，ａ_2n，…ａ_mn，の順序に従って書き込
   むように、前記書き込みコマンドを出力する、請求項１
   に記載の記憶デバイス制御装置。
4. 【請求項４】 前記選択手段は、前記連続空き領域を、
   １つの記憶デバイスが持つ空き領域から選択することを
   特徴とする、請求項１に記載の記憶デバイス制御装置。
5. 【請求項５】 前記遅延限界値は、予め定められた値と
   して内部に格納されている、請求項１に記載の記憶デバ
   イス制御装置。
6. 【請求項６】 前記遅延限界値は、前記読み出し要求に
   含まれているパラメータである、請求項１に記載の記憶
   デバイス制御装置。
7. 【請求項７】 前記記憶デバイスにおいて、各前記単位
   ブロックが格納される位置を管理する位置ファイル管理
   手段をさらに備え、 前記順序決定手段は、 前記読み出し要求を待ち行列の状態で一時的に保持する
   読み出しキューを有しており、当該読み出し要求に従っ
   て読み出される単位ブロックの記録位置を管理するキュ
   ー管理手段と、 入力した読み出し要求を、前記読み出しキューにおいて
   付加する位置を決める位置決定手段と、 前記読み出しに要すると見積もられる時間である処理見
   積り時間と、当該読み出し処理が終了すると予想される
   時刻である終了予定時刻と、前記遅延限界値を参照して
   求められる時刻であって、当該読み出し処理が終了して
   いなければならない終了時刻から当該終了予定時刻を減
   算した値である許容遅延値とを算出し管理する許容遅延
   情報算出／管理手段と含み、 前記位置決定手段は、 外部から新たに到着した読み出し要求に従って読み出さ
   れる単位ブロックの記録位置（以下、第１記録位置と称
   する）を、前記位置ファイル管理手段から抽出し、 前記読み出しキューに既に保持されている読み出し要求
   に従って読み出される単位ブロックの記録位置（以下、
   第２記録位置と称する）を、前記キュー管理手段から抽
   出し、 前記第１記録位置と前記第２記録位置とに基づいて、前
   記新たに到着した読み出し要求を、前記読み出しキュー
   において付加する位置を仮決めし、 前記許容遅延情報算出／管理手段は、 前記仮決め位置に付加されている新たに到着した読み出
   し要求について、処理見積り時間を算出し、さらに、 前記新たに到着した読み出し要求についての処理見積り
   時間と、前記仮決め位置に付加されている読み出し要求
   よりも後ろに付加されている各読み出し要求の許容遅延
   値との大小関係を比較し、 前記位置決定手段は、前記許容遅延情報算出／管理手段
   によって、すべての許容遅延値が前記処理見積り時間よ
   りも大きいと判断されると、前記仮決めの位置を、前記
   新たに到着した要求が付加される位置と最終的に決定す
   る、請求項１に記載の記憶デバイス制御装置。
8. 【請求項８】 前記記憶デバイスは、前記単位ブロック
   を格納するためのディスクを有しており、 前記処理見積り時間は、 前記読み出しキューにおいて、対象となる読み出し要求
   及びその直前に付加されている読み出し要求に従って読
   み出される単位ブロックそれぞれが格納されているトラ
   ック位置間を、前記記憶デバイスのヘッドが移動するた
   めの時間であるシーク時間と、 前記対象となる読み出し要求に従って読み出される単位
   ブロックをディスクから転送するための時間である転送
   時間と、 予め定められたオーバヘッド時間及び回転待ち時間とに
   基づいて算出される、請求項７に記載の記憶デバイス制
   御装置。
9. 【請求項９】 前記ディスクのトラックにはトラック番
   号が付されており、 前記位置ファイル管理手段及びキュー管理手段は、単位
   ブロックが格納されている位置に対応するトラック番号
   を管理しており、 前記シーク時間は、前記トラック番号に基づいて算出さ
   れる、請求項８に記載の記憶デバイス制御装置。
10. 【請求項１０】 前記記憶デバイスは、前記単位ブロッ
    クを格納するためのディスクを有しており、 前記処理見積り時間は、 前記読み出しキューにおいて、対象となる読み出し要求
    及びその直前に付加されている読み出し要求に従って読
    み出される単位ブロックそれぞれが格納されているシリ
    ンダ位置間を、前記記憶デバイスのヘッドが移動するた
    めの時間であるシーク時間と、 前記対象となる読み出し要求に従って読み出される単位
    ブロックをディスクから転送するための時間である転送
    時間と、 予め定められたオーバヘッド時間及び回転待ち時間とに
    基づいて算出される、請求項７に記載の記憶デバイス制
    御装置。
11. 【請求項１１】 前記ディスクのシリンダには、シリン
    ダ番号が付されており、 前記位置ファイル管理手段及びキュー管理手段は、単位
    ブロックの記録位置に対応するシリンダ番号を管理して
    おり、 前記シーク時間は、前記シリンダ番号に基づいて算出さ
    れる、請求項１０に記載の記憶デバイス制御装置。
12. 【請求項１２】 前記転送時間は、読み出し要求に従っ
    て読み出される単位ブロックが格納されている位置にお
    ける記録密度と、前記ディスクの回転速度とに基づいて
    算出される、請求項１０に記載の記憶デバイス制御装
    置。
13. 【請求項１３】 前記オーバヘッド時間は、単位ブロッ
    クと同一サイズを有するデータを、複数回連続的に前記
    記憶デバイスから読み出したときに要する時間の実測平
    均値から、前記平均シーク時間、平均回転待ち時間及び
    平均データ転送時間を減算して求められる、請求項８に
    記載の記憶デバイス制御装置。
14. 【請求項１４】 前記回転待ち時間は、前記ディスクの
    平均回転待ち時間である、請求項８に記載の記憶デバイ
    ス制御装置。
15. 【請求項１５】 前記処理見積り時間は、単位ブロック
    と同一サイズを有するデータを、複数回連続的に前記記
    憶デバイスから読み出して得られる、実測時間の集合に
    おいて、所定の信頼限界となる時間を用いる、請求項７
    に記載の記憶デバイス制御装置。
16. 【請求項１６】 前記記憶デバイスは、前記単位ブロッ
    クを格納するためのディスクを有しており、 前記ディスクには、その最内周から最外周へとトラック
    番号が昇順又は降順に付されており、 前記位置ファイル管理手段は、前記単位ブロックが格納
    されている位置に対応するトラック番号を含む位置ファ
    イルを管理し、 前記キュー管理手段は、前記読み出しキューに付加され
    ている読み出し要求に従って読み出される単位ブロック
    が格納されているトラック番号を管理し、 前記位置決定手段は、 外部から新たに到着した読み出し要求に従って読み出さ
    れる単位ブロックが格納されているトラック番号（以
    下、「第１のトラック番号」という）を、前記位置ファ
    イル管理手段から抽出し、 前記読み出しキューに既につながれている読み出し要求
    に従って読み出される単位ブロックが格納されているト
    ラック番号（以下、「第２のトラック番号」という）
    を、前記キュー管理手段から抽出し、 前記第１のトラック番号と前記第２のトラック番号とが
    昇順又は降順の関係にある位置を前記仮決め位置とし
    て、前記新たに到着した読み出し要求を付加することを
    特徴とする、請求項７に記載の記憶デバイス制御装置。
17. 【請求項１７】 前記記憶デバイスは、前記単位ブロッ
    クを格納するためのディスクを有しており、 前記ディスクには、その最内周から最外周へとシリンダ
    番号が昇順又は降順に付されており、 前記位置ファイル管理手段は、前記単位ブロックが格納
    されている位置に対応するシリンダ番号を含む位置ファ
    イルを管理し、 前記キュー管理手段は、前記読み出しキューに付加され
    ている読み出し要求に従って読み出される単位ブロック
    が格納されているシリンダ番号を管理し、 前記位置決定手段は、 外部から新たに到着した読み出し要求に従って読み出さ
    れる単位ブロックが格納されているシリンダ番号（以
    下、「第１のシリンダ番号」という）を、前記位置ファ
    イル管理手段から抽出し、 前記読み出しキューに既につながれている読み出し要求
    に従って読み出される単位ブロックが格納されているシ
    リンダ番号（以下、「第２のシリンダ番号」という）
    を、前記キュー管理手段から抽出し、 前記第１のシリンダ番号と前記第２のシリンダ番号とが
    昇順又は降順の関係にある位置を前記仮決め位置とし
    て、前記新たに到着した読み出し要求を付加することを
    特徴とする、請求項７に記載の記憶デバイス制御装置。
18. 【請求項１８】 前記記憶デバイスが実行した読み出し
    の終了時刻を受け取り、当該終了時刻を前記許容遅延情
    報算出／管理手段に通知するコマンド終了処理手段をさ
    らに備え、 前記許容遅延情報算出／管理手段は、 前記コマンド終了処理手段によって通知された終了時刻
    と、内部で管理する前記読み出し要求の終了予定時刻と
    が異なる場合には、当該終了時刻と当該終了予定時刻と
    の差分の時間を算出し、 算出した差分の時間に基づいて、前記読み出しキュー内
    に格納されている読み出し要求の終了予定時刻及び許容
    遅延値を更新する、請求項７に記載の記憶デバイス制御
    装置。
19. 【請求項１９】 外部から連続的に到着する書き込み又
    は読み出し要求に従って、記憶デバイスへのデータの書
    き込み又は記憶デバイスからのデータの読み出しを制御
    する記憶デバイス制御装置であって、 前記読み出し要求は、当該読み出し要求が入力してから
    読み出し処理が終了するまでの時間の最大値を示す遅延
    限界値を含み、 前記書き込み要求を書き込みコマンドとして、前記記憶
    デバイスに出力する書き込みコマンド出力手段を備え、 前記書き込みコマンド出力手段は、各前記読み出し要求
    が含む遅延限界値を越えない範囲で、前記データの書き
    込みが実行されるよう前記書き込みコマンドを出力す
    る、記憶デバイス制御装置。
20. 【請求項２０】 前記読み出し及び書き込みに要すると
    見積もられる時間である処理見積り時間と、当該処理が
    終了すると予想される時刻である終了予定時刻と、前記
    遅延限界値を参照して求められる時刻であって、当該処
    理が終了していなければならない終了時刻から当該読み
    出し終了予定時刻を減算した値である許容遅延値とを算
    出し管理する許容遅延情報算出／管理手段をさらに備
    え、 前記書き込みコマンド出力手段は、前記許容遅延値が前
    記書き込み要求の処理見積り時間よりも大きい場合、前
    記書き込みコマンドを出力し、 前記許容遅延情報算出／管理手段は、書き込みコマンド
    が出力されると、前記読み出し要求それぞれの許容遅延
    値から、前記書き込み要求の処理見積り時間を減算する
    ことを特徴とする、請求項１９に記載の記憶デバイス制
    御装置。
21. 【請求項２１】 前記書き込み要求の処理見積り時間
    は、前記書き込み要求に従って書き込まれるデータと同
    一サイズを有するデータを、複数回連続して前記記憶デ
    バイスに書き込んで得られる、実測時間の集合におい
    て、所定の信頼限界となる処理時間である、請求項２０
    に記載の記憶デバイス制御装置。
22. 【請求項２２】 前記記憶デバイスが実行した書き込み
    の現実の終了時刻を受け取り、当該現実の終了時刻を前
    記許容遅延情報算出／管理手段に通知するコマンド終了
    処理手段をさらに備え、 前記許容遅延情報算出／管理手段は、 前記現実の終了時刻に基づいて算出される時間であっ
    て、書き込みに現実に要した処理時間と、前記書き込み
    要求が持つ処理見積り時間とが異なる場合には、当該処
    理時間と当該処理見積り時間との差分の時間を算出し、 算出した差分の時間に基づいて、各前記読み出し要求の
    許容遅延値を更新する、請求項２１に記載の記憶デバイ
    ス制御装置。
23. 【請求項２３】 前記遅延限界値は、予め定められた値
    として内部に格納されている、請求項１９に記載の記憶
    デバイス制御装置。
24. 【請求項２４】 前記遅延限界値は、読み出し要求に含
    まれているパラメータである、請求項１９に記載の記憶
    デバイス制御装置。
25. 【請求項２５】 外部から連続的に到着する書き込み要
    求に従って、記憶デバイスへのデータの書き込みを制御
    する記憶デバイス制御装置であって、 前記記憶デバイスに書き込まれるデータを一時的に格納
    するバッファメモリの使用容量を管理し、当該使用容量
    が所定のしきい値以上か否かを判断するバッファメモリ
    管理／判断手段と、 前記書き込み要求を書き込みコマンドとして、前記記憶
    デバイスに出力する書き込みコマンド出力手段とを備
    え、 前記書き込みコマンド出力手段は、バッファメモリ管理
    ／判断手段によって、前記使用容量が所定のしきい値以
    上であると判断された場合には、書き込みコマンドを出
    力し、これによって、前記バッファメモリに一時的に格
    納されているデータが、前記記憶デバイスに書き込まれ
    る、記憶デバイス制御装置。
26. 【請求項２６】 外部から連続的に到着する書き込み要
    求に従って、記憶デバイスへのデータの書き込みを制御
    する記憶デバイス制御装置であって、 各前記書き込み要求は、自身が到着した時刻から、前記
    書き込みが終了していなければならない時間の最大値を
    示す遅延限界値を含んでおり、 前記書き込み要求を書き込みコマンドとして、前記記憶
    デバイスに出力する書き込みコマンド出力手段を備え、 前記書き込みコマンド出力手段は、前記書き込み要求が
    到着してから前記遅延限界値を経過すると、書き込みコ
    マンドを出力する、記憶デバイス制御装置。
27. 【請求項２７】 前記遅延限界値は、予め定められた値
    として内部に格納されている、請求項２６に記載の記憶
    デバイス制御装置。
28. 【請求項２８】 前記遅延限界値は、書き込み要求に含
    まれているパラメータである、請求項２６に記載の記憶
    デバイス制御装置。
29. 【請求項２９】 外部から連続的に到着する書き込み又
    は読み出し要求に従って、記憶デバイスへのデータの書
    き込み又は記憶デバイスからのデータの読み出しを制御
    する記憶デバイス制御装置であって、 各前記読み出し要求は、第１又は第２の優先度情報を含
    み、 少なくとも、前記第２の優先度情報を含む読み出し要求
    は、当該読み出し要求が到着してから前記読み出しが終
    了するまでの時間の最大値を示す遅延限界値を含み、 前記読み出し要求を読み出しコマンドとして、前記記憶
    デバイスに出力する読み出しコマンド出力手段とを備
    え、 前記読み出しコマンド出力手段は、前記第１の優先度情
    報を含む読み出し要求を、既に到着している第２の優先
    度情報を含む読み出し要求の遅延限界値を越えない範囲
    で、当該第２の優先度情報を含む読み出し要求よりも優
    先的に読み出しコマンドとして出力することを特徴とす
    る、記憶デバイス制御装置。
30. 【請求項３０】 前記データは、所定のデータサイズを
    有する単位ブロックに分割されており、 前記記憶デバイスの空き領域から、単位ブロックを所定
    個数記憶しうる連続空き領域が、前記データが必要とす
    る数だけ選択され、 選択された連続空き領域は、前記データが記録される位
    置を特定するための位置ファイルとして前記記憶デバイ
    スに格納されており、 前記位置ファイルを前記記憶デバイスから読み出すため
    の読み出し要求には、前記第１の優先度情報が含まれて
    いる、請求項２９に記載の記憶デバイス制御装置。
31. 【請求項３１】 前記第１の優先度情報を含む読み出し
    要求を待ち行列の状態で保持する第１の読み出しキュー
    と、 前記第２の優先度情報を含む読み出し要求を待ち行列の
    状態で保持する第２の読み出しキューと、 各前記読み出し要求に従って実行される読み出しに要す
    る時間の見積り値である処理見積り時間と、当該読み出
    しが終了すると予想される時刻である終了予定時刻と、
    前記遅延限界値を参照して求められる時刻であって、当
    該読み出しが終了していなければならない終了時刻から
    当該終了予定時刻を減算した値である許容遅延値とを算
    出し管理する許容遅延情報算出／管理手段とをさらに備
    え、 前記読み出しコマンド出力手段は、前記第１の読み出し
    キューに保持される読み出し要求の処理見積り時間が、
    前記第２の読み出しキューに保持される読み出し要求す
    べての許容遅延値よりも小さい場合には、当該第１の読
    み出しキューが保持する待ち行列の先頭位置に保持され
    ている読み出し要求を、読み出しコマンドとして出力す
    ることを特徴とする、請求項２９に記載の記憶デバイス
    制御装置。
32. 【請求項３２】 前記第１及び第２の優先度情報を含む
    読み出し要求を待ち行列の状態で保持する読み出しキュ
    ーと、 外部から新たに到着した読み出し要求を、前記読み出し
    キューにおいて、所定の位置に付加することを決定する
    位置決定手段と、 前記読み出しキューに保持されている各読み出し要求に
    従って実行される読み出しに要する時間の見積り値であ
    る処理見積り時間と、当該読み出し処理が終了すると予
    想される時刻である終了予定時刻と、前記遅延限界値を
    参照して求められる時刻であって、当該読み出しが終了
    していなければならない終了時刻から当該終了予定時刻
    を減算した値である許容遅延値とを算出し管理する許容
    遅延情報算出／管理手段とをさらに備え、 前記位置決定手段は、第１の優先度情報を含む読み出し
    要求を、既に読み出しキューに保持されており、第２の
    優先度情報を含む読み出し要求の遅延限界値を越えない
    範囲で、当該第２の優先度情報を含む読み出し要求より
    も優先的に読み出しコマンドとして出力されるように、
    前記待ち行列に付加し、 前記読み出しコマンド出力手段は、前記読み出しキュー
    が保持する待ち行列の先頭から順番に、読み出し要求を
    読み出しコマンドとして出力する、請求項２９に記載の
    記憶デバイス制御装置。
33. 【請求項３３】 前記位置決定手段は、前記第１の優先
    度情報を含む読み出し要求が新たに到着すると、前記読
    み出しキューが保持する待ち行列の最後尾の最も近くに
    位置する第２の優先度情報を含む読み出し要求を、サン
    プル要求とし、 許容遅延情報算出／管理手段は、前記読み出しキュー格
    納手段が、入力した第１の優先度情報を含む読み出し要
    求を付加する位置として、前記サンプル要求の直前の位
    置に仮決した場合の当該読み出し要求の処理見積り時間
    を算出し、 前記位置決定手段は、 前記サンプル要求及びそれより後ろに位置しており、第
    ２の優先度情報を含む各読み出し要求の許容遅延値と、
    前記新たに到着した読み出し要求の処理見積り時間とを
    比較し、 各前記許容遅延値が処理見積り時間以上であれば、前記
    サンプル要求の直前の位置を、前記新たに到着した読み
    出し要求を付加する位置と最終的に決定し、 少なくとも１つの前記許容遅延値が処理見積り時間未満
    であれば、前記サンプル要求が前記読み出しキューが保
    持する待ち行列の最後尾に位置するか否かを調査し、 前記サンプル要求が最後尾に位置する場合、前記新たに
    到着した読み出し要求を、前記読み出しキューが保持す
    る待ち行列の最後尾に付加し、 前記サンプル要求が最後尾に位置しない場合、当該サン
    プル要求の直後に位置する読み出し要求を、新たなサン
    プル要求として設定する、請求項３２に記載の記憶デバ
    イス制御装置。
34. 【請求項３４】 前記記憶デバイスは、前記単位ブロッ
    クを格納するためのディスクを有しており、 前記処理見積り時間は、 前記読み出しキューにおいて、対象となる読み出し要求
    及びその直前に付加されている読み出し要求に従って読
    み出される単位ブロックそれぞれが格納されているトラ
    ック位置又はシリンダ位置間を、前記記憶デバイスのヘ
    ッドが移動するシーク時間と、 前記対象となる読み出し要求に従って読み出される単位
    ブロックをディスクから転送するための時間である転送
    時間と、 予め定められたオーバヘッド時間及び回転待ち時間とに
    基づいて算出される、請求項３２に記載の記憶デバイス
    制御装置。
35. 【請求項３５】 前記処理見積り時間は、単位ブロック
    と同一サイズを有するデータを、複数回連続的に前記記
    憶デバイスから読み出して得られる、実測時間の集合に
    おいて、所定の信頼限界となる時間を用いる、請求項３
    ２に記載の記憶デバイス制御装置。
36. 【請求項３６】 前記読み出し要求は、第１〜第３の優
    先度情報のいずれかを含み、 前記読み出しコマンド出力手段は、新たに到着した読み
    出し要求が第３の優先度情報を含む場合、第１及び第２
    の優先度情報含む読み出し要求がすべて読み出しコマン
    ドとして出力された後に、当該新たに到着した読み出し
    要求を読み出しコマンドとして出力することを特徴とす
    る、請求項２９に記載の記憶デバイス制御装置。
37. 【請求項３７】 外部から連続的に到着する書き込み又
    は読み出し要求に従って、記憶デバイスへのデータの書
    き込み又は記憶デバイスからのデータの読み出しを制御
    する記憶デバイス制御装置であって、 前記読み出し及び書き込み要求は、到着してから読み出
    し又は書き込みが終了するまでの時間の最大値を示す遅
    延限界値を含み、 前記読み出し要求を待ち行列の状態で一時的に保持する
    読み出しキューと、 前記書き込み要求を待ち行列の状態で一時的に保持する
    書き込みキューと、 読み出し又は書き込みキューを選択し、読み出しキュー
    又は書き込みキューが保持する待ち行列の先頭の読み出
    し要求又は書き込み要求を読み出しコマンド又は書き込
    みコマンドとして、前記記憶デバイスに出力するコマン
    ド出力手段と、 到着した読み出し又は書き込み要求に従って実行される
    処理に要する時間の見積り値である処理見積り時間と、
    当該処理が終了すると予想される時刻である終了予定時
    刻と、前記遅延限界値それぞれを参照して求められる時
    刻であって、当該処理が終了していなければならない終
    了時刻から当該終了予定時刻を減算した値である許容遅
    延値とを算出し管理する許容遅延情報算出／管理手段
    と、 前記記憶デバイスに書き込まれるデータを一時的に格納
    するバッファメモリの使用容量を管理し、当該使用容量
    が所定のしきい値以上か否かを判断するバッファメモリ
    管理／判断手段と、 前記書き込みキューが保持する待ち行列の先頭の書き込
    み要求の処理見積り時間と、前記読み出しキューが保持
    する待ち行列を構成する読み出し要求の許容遅延値の最
    小値との大小関係を比較する比較手段と、 前記読み出しキュー又は前記書き込みキューに読み出し
    要求又は書き込み要求が保持されているか否かを判断す
    る判断手段とを備え、 前記コマンド出力手段は、 前記バッファメモリ管理／判断手段によって、前記使用
    容量が所定のしきい値以上と判断された場合と、 現在時刻が、前記許容遅延情報算出／管理手段が管理す
    る書き込み要求の許容遅延値に至っている場合と、 前記判断手段によって書き込み要求及び読み出し要求が
    書き込みキュー及び読み出しキューに保持されていると
    判断され、かつ前記比較手段によって書き込み要求の処
    理見積り時間の方が許容遅延値の最小値よりも小さいと
    判断された場合と、 前記判断手段によって書き込み要求のみが書き込みキュ
    ーに保持されていると判断された場合とには、書き込み
    キューを選択し、 前記判断手段によって書き込み要求及び読み出し要求が
    格納されていると判断され、かつ前記バッファメモリ管
    理／判断手段によって、前記使用容量が所定のしきい値
    未満と判断された場合と、 前記判断手段によって読み出し要求のみが読み出しキュ
    ーに保持されていると判断された場合とには、読み出し
    キューを選択する、記憶デバイス制御装置。
38. 【請求項３８】 外部から連続的に到着する書き込み又
    は読み出し要求に従って、記憶デバイスへのデータの書
    き込み又は記憶デバイスからのデータの読み出しを制御
    する記憶デバイス制御装置であって、 前記読み出し要求は、第１〜第３のいずれかの優先度情
    報を含み、 少なくとも、前記第１及び第２の優先度情報を含む読み
    出し要求と、前記書き込み要求とは、到着してから読み
    出し又は書き込みが終了するまでの時間の最大値を示す
    遅延限界値を含み、 前記第１及び第２の優先度情報を含む読み出し要求を待
    ち行列の状態で一時的に保持する第１の読み出しキュー
    と、 前記第３の優先度情報を含む読み出し要求を待ち行列の
    状態で一時的に保持する第２の読み出しキューと、 前記書き込み要求を待ち行列の状態で一時的に保持する
    書き込みキューと、 外部から入力した第１の優先度情報を含む読み出し要求
    を、前記第１の読み出しキューにおいて、所定の位置に
    付加することを決定する位置決定手段と、 第１の読み出しキュー、第２の読み出しキュー又は書き
    込みキューの中から１つのキューを選択し、選択したキ
    ューに保持されている待ち行列の先頭から、読み出し要
    求を読み出しコマンドとして又は書き込み要求を書き込
    みコマンドとして、前記記憶デバイスに出力するコマン
    ド出力手段と、 到着した読み出し要求及び書き込み要求に従って実行さ
    れる処理に要する時間の見積り値である処理見積り時間
    と、当該処理が終了すると予想される時刻である終了予
    定時刻と、前記遅延限界値を参照して求められる時刻で
    あって、当該処理が終了していなければならない終了時
    刻から当該終了予定時刻を減算した値である許容遅延値
    とを算出し管理する許容遅延情報算出／管理手段と、 前記記憶デバイスに書き込まれるデータを一時的に格納
    するバッファメモリの使用容量を管理し、当該使用容量
    が所定のしきい値以上か否かを判断するバッファメモリ
    管理／判断手段と、 前記書き込みキューが保持する待ち行列の先頭の書き込
    み要求の処理見積り時間と、前記第１の読み出しキュー
    が保持する待ち行列を構成する読み出し要求の許容遅延
    値の最小値との大小関係を比較する比較手段と、 前記第１の読み出しキュー、第２の読み出しキュー又は
    書き込みキューに読み出し要求又は書き込み要求が保持
    されているか否か、さらに当該第１の読み出しキューに
    は第１の優先度情報を含む読み出し要求が保持されてい
    るか否かを判断する判断手段とを備え、 前記位置決定手段は、第１の優先度情報を含む読み出し
    要求を、前記第１の読み出しキューに既に格納されてい
    る第２の優先度情報を含む読み出し要求の許容遅延値を
    越えない範囲で、当該第２の優先度情報を含む読み出し
    要求よりも優先的に読み出しコマンドとして出力される
    ように、当該第１の読み出しキューに付加し、 前記コマンド出力手段は、 前記バッファメモリ管理／判断手段によって、前記使用
    容量が所定のしきい値以上と判断された場合と、 前記バッファメモリ管理／判断手段によって、前記使用
    容量が所定のしきい値未満と判断され、さらに前記許容
    遅延情報算出／管理手段が管理する書き込み要求の許容
    遅延値に至っている場合と、 前記バッファメモリ管理／判断手段によって、前記使用
    容量が所定のしきい値未満と判断され、前記許容遅延情
    報算出／管理手段が管理する書き込み要求の許容遅延値
    に至っておらず、さらに前記判断手段によって最優先情
    報を含む読み出し要求が格納されていないと判断され、
    かつ前記比較手段によって書き込み要求の処理見積り時
    間の方が許容遅延値の最小値よりも小さいと判断された
    場合とには、書き込みキューを選択し、 前記バッファメモリ管理／判断手段によって、前記使用
    容量が所定のしきい値未満と判断され、前記許容遅延情
    報算出／管理手段が管理する書き込み要求の許容遅延値
    に至っておらず、さらに前記判断手段によって、前記第
    １の読み出しキューに第１の優先度情報を含む読み出し
    要求が格納されていると判断された場合と、 前記バッファメモリ管理／判断手段によって、前記使用
    容量が所定のしきい値未満と判断され、前記許容遅延情
    報算出／管理手段が管理する書き込み要求の許容遅延値
    に至っておらず、前記判断手段によって、前記第１の読
    み出しキューに第１の優先度情報を含む読み出し要求が
    格納されておらず、さらに前記比較手段によって書き込
    み要求の処理見積り時間の方が許容遅延値の最小値より
    も大きいと判断された場合と、 前記判断手段によって書き込み要求が格納されていない
    と判断された場合とには、前記第１の読み出しキューを
    選択し、 前記判断手段によって、前記第２の読み出しキューにの
    み読み出し要求が格納されていると判断された場合に
    は、当該第２の読み出しキューを選択する、記憶デバイ
    ス制御装置。
39. 【請求項３９】 外部から連続的に到着する書き込み又
    は読み出し要求に従って、記憶デバイスへのデータの書
    き込み又は記憶デバイスからのデータの読み出しを制御
    する記憶デバイス制御装置であって、 前記読み出し又は書き込み要求は、コマンドとして出力
    される優先度を規定する優先度情報を含み、 前記書き込み又は読み出し要求を待ち行列の状態で一時
    的に保持する複数のキューと、 前記優先度情報に基づいて、外部から到着した書き込み
    及び読み出し要求を所定のキューにおいて、所定の位置
    に付加することを決定する位置決定手段と、 複数のキューのうちいずれか１つのキューを選択し、選
    択したキューが保持する待ち行列の先頭に位置する、書
    き込み又は読み出し要求をコマンドとして、前記記憶デ
    バイスに出力するコマンド出力手段と、 前記書き込み要求をコマンドとして発行するか、前記読
    み出し要求をコマンドとして発行するかを決定づける状
    態番号を保持する状態番号保持手段とを備え、 前記コマンド出力手段は、前記状態番号保持手段が保持
    する状態番号に基づいて、複数のキューのうちいずれか
    のキューを選択する、記憶デバイス制御装置。
40. 【請求項４０】 前記読み出し及び書き込み要求は、到
    着してから処理が終了するまでの時間の最大値を示す遅
    延限界値を含み、 前記複数のキューとして、前記読み出し要求を待ち行列
    として一時的に保持する読み出しキュー、及び、前記書
    き込み要求を待ち行列として一時的に保持する書き込み
    キューとがあり、 到着した読み出し要求及び書き込み要求に従って実行さ
    れる処理に要する時間の見積り値である処理見積り時間
    と、当該処理が終了すると予想される時刻である終了予
    定時刻と、前記遅延限界値それぞれを参照して求められ
    る時刻であって、当該処理が終了していなければならな
    い終了時刻から当該終了予定時刻を減算した値である許
    容遅延値とを算出し管理する許容遅延情報算出／管理手
    段と、 前記記憶デバイスに書き込まれるデータを一時的に格納
    するバッファメモリの使用容量を管理し、当該使用容量
    が所定のしきい値以上か否かを判断するバッファメモリ
    管理／判断手段と、 前記書き込みキューが保持する待ち行列の先頭の書き込
    み要求の処理見積り時間と、前記読み出しキューが保持
    する待ち行列を構成する読み出し要求の許容遅延値の最
    小値との大小関係を比較する比較手段と、 前記読み出しキュー及び前記書き込みキューに読み出し
    要求及び書き込み要求が保持されているか否かを判断す
    る判断手段とを備え、 前記状態番号保持手段は、前記状態番号として、 前記バッファメモリ管理／判断手段によって、前記使用
    容量が所定のしきい値以上と判断された場合を示す第１
    の状態番号と、 前記許容遅延情報算出／管理手段が管理する書き込み要
    求の許容遅延値に至っている場合を示す第２の状態番号
    と、 前記判断手段によって書き込み要求及び読み出し要求が
    格納されていると判断され、かつ前記比較手段によって
    書き込み要求の処理見積り時間の方が許容遅延値の最小
    値よりも小さいと判断された場合を示す第３の状態番号
    と、 前記判断手段によって書き込み要求のみが格納されてい
    ると判断される場合を示す第４の状態番号と、 前記判断手段によって書き込み要求及び読み出し要求が
    格納されていると判断され、かつ前記バッファメモリ管
    理／判断手段によって、前記使用容量が所定のしきい値
    未満と判断される場合を示す第５の状態番号と、 前記判断手段によって読み出し要求のみが格納されてい
    ると判断される場合を示す第６の状態番号とを保持して
    おり、 前記位置決定手段は、第１の優先度情報を含む読み出し
    要求を、前記読み出しキューに既に格納されている第２
    の優先度情報を含む読み出し要求の許容遅延値を越えな
    い範囲で、当該第２の優先度情報を含む読み出し要求よ
    りも優先的に読み出しコマンドとして出力されるよう
    に、読み出しキューに付加し、 前記コマンド出力手段は、 前記状態番号保持手段が前記第１〜第４のいずれかの状
    態番号を保持しているとき、前記書き込みキューを選択
    し、 前記状態番号保持手段が前記第５又は第６の状態番号を
    保持しているとき、前記読み出しキューを選択する、請
    求項３９に記載の記憶デバイス制御装置。
41. 【請求項４１】 前記読み出し要求は、第１〜第３のい
    ずれかの優先度情報を含み、 少なくとも、前記第１及び第２の優先度情報を含む読み
    出し要求、又は、前記書き込み要求は、到着してから読
    み出し又は書き込みが終了するまでの時間の最大値を示
    す遅延限界値を含み、 前記複数のキューとして、前記第１及び第２の優先度情
    報を含む読み出し要求を待ち行列として一時的に保持す
    る第１の読み出しキュー、前記第３の優先度情報を含む
    読み出し要求を待ち行列として一時的に保持する第２の
    読み出しキュー、及び、前記書き込み要求を待ち行列と
    して保持する書き込みキューとがあり、到着した読み出
    し要求及び書き込み要求に従って実行される処理に要す
    る時間の見積り値である処理見積り時間と、当該処理が
    終了すると予想される時刻である終了予定時刻と、前記
    遅延限界値を参照して求められる時刻であって、当該処
    理が終了していなければならない終了時刻から当該終了
    予定時刻を減算した値である許容遅延値とを算出し管理
    する許容遅延情報算出／管理手段と、 前記記憶デバイスに書き込まれるデータを一時的に格納
    するバッファメモリの使用容量を管理し、当該使用容量
    が所定のしきい値以上か否かを判断するバッファメモリ
    管理／判断手段と、 前記書き込みキューが保持する待ち行列の先頭の書き込
    み要求の処理見積り時間と、前記第１の読み出しキュー
    が保持する待ち行列を構成する読み出し要求の許容遅延
    値の最小値との大小関係を比較する比較手段と、 前記第１の読み出しキュー、第２の読み出しキュー又は
    書き込みキューに読み出し要求又は書き込み要求が保持
    されているか否か、さらに当該第１の読み出しキューに
    は第１の優先度情報を含む読み出し要求が保持されてい
    るか否かを判断する判断手段とを備え、 前記位置決定手段は、第１の優先度情報を含む読み出し
    要求を、前記第１の読み出しキューに既に格納されてい
    る第２の優先度情報を含む読み出し要求の許容遅延値を
    越えない範囲で、当該第２の優先度情報を含む読み出し
    要求よりも優先的に読み出しコマンドとして出力される
    ように、当該第１の読み出しキューに付加し、 前記状態番号管理手段が管理する状態番号として、 前記バッファメモリ管理／判断手段によって、前記使用
    容量が所定のしきい値以上と判断される場合を示す第１
    の状態番号と、 前記バッファメモリ管理／判断手段によって、前記使用
    容量が所定のしきい値未満と判断され、さらに前記許容
    遅延情報算出／管理手段が管理する書き込み要求の許容
    遅延値に至っている場合を示す第２の状態番号と、 前記バッファメモリ管理／判断手段によって、前記使用
    容量が所定のしきい値未満と判断され、前記許容遅延情
    報算出／管理手段が管理する書き込み要求の許容遅延値
    に至っておらず、さらに前記判断手段によって最優先情
    報を含む読み出し要求が格納されていないと判断され、
    かつ前記比較手段によって書き込み要求の処理見積り時
    間の方が許容遅延値の最小値よりも小さいと判断される
    場合を示す第３の状態番号と、 前記バッファメモリ管理／判断手段によって、前記使用
    容量が所定のしきい値未満と判断され、前記許容遅延情
    報算出／管理手段が管理する書き込み要求の許容遅延値
    に至っておらず、さらに前記判断手段によって、前記第
    １の読み出しキューに第１の優先度情報を含む読み出し
    要求が格納されていると判断される場合を示す第４の状
    態番号と、 前記バッファメモリ管理／判断手段によって、前記使用
    容量が所定のしきい値未満と判断され、前記許容遅延情
    報算出／管理手段が管理する書き込み要求の許容遅延値
    に至っておらず、前記判断手段によって、前記第１の読
    み出しキューに第１の優先度情報を含む読み出し要求が
    格納されておらず、さらに前記比較手段によって書き込
    み要求の処理見積り時間の方が許容遅延値の最小値より
    も大きいと判断される場合を示す第５の状態番号と、 前記判断手段によって書き込み要求が格納されていない
    と判断される場合を示す第６の状態番号と、 前記判断手段によって、前記第２の読み出しキューにの
    み読み出し要求が格納されていると判断される場合を示
    す第７の状態番号とが設定されており、 前記コマンド出力手段は、 前記状態番号管理手段が、前記第１〜第３のいずれかの
    状態番号を保持しているとき、前記書き込みキューを選
    択し、 前記状態番号管理手段が、前記第４〜第６の状態番号を
    保持しているとき、前記第１の読み出しキューを選択
    し、 前記状態番号管理手段が、前記第７の状態番号を保持し
    ているとき、前記第２の読み出しキューを選択する、請
    求項３９に記載の記憶デバイス制御装置。
42. 【請求項４２】 前記位置決定手段は、第１の優先度情
    報を含む読み出し要求が外部から新たに到着すると、前
    記第１の読み出しキューの最後尾の最も近くに位置し、
    さらに第２の優先度情報を含む読み出し要求を、サンプ
    ル要求として設定し、 許容遅延情報算出／管理手段は、前記位置決定手段が、
    前記サンプル要求の直前を、到着した新たな読み出し要
    求を付加する位置と仮決めした場合における、当該読み
    出し要求の処理見積り時間を算出し、 前記位置決定手段は、 前記サンプル要求及びそれより後ろに位置しており、第
    ２の優先度情報を含む各読み出し要求の許容遅延値と、
    前記新たに到着した読み出し要求の処理見積り時間とを
    比較し、 各前記許容遅延値が処理見積り時間以上であれば、前記
    サンプル要求の直前の位置を、前記新たに到着した読み
    出し要求を付加する位置と最終的に決定し、 少なくとも１つの前記許容遅延値が処理見積り時間未満
    であれば、前記サンプル要求が前記第１の読み出しキュ
    ーが保持する待ち行列の最後尾に位置するか否かを調査
    し、 前記サンプル要求が最後尾に位置する場合、前記新たに
    到着した読み出し要求を、前記第１の読み出しキューが
    保持する待ち行列の最後尾に付加し、 前記サンプル要求が最後尾に位置しない場合、当該サン
    プル要求の直後に位置する読み出し要求を、新たなサン
    プル要求として設定する、請求項３８に記載の記憶デバ
    イス制御装置。
43. 【請求項４３】 前記記憶デバイスは、前記単位ブロッ
    クを格納するためのディスクを有しており、 前記読み出し処理見積り時間は、 前記第１及び第２の読み出しキューにおいて、対象とな
    る読み出し要求及びその直前に付加されている読み出し
    要求に従って読み出される単位ブロックそれぞれが格納
    されているトラック位置又はシリンダ位置間を、前記記
    憶デバイスのヘッドが移動するシーク時間と、 前記対象となる読み出し要求に従って読み出される単位
    ブロックをディスクから転送するための時間である転送
    時間と、 予め定められたオーバヘッド時間及び回転待ち時間とに
    基づいて算出される、請求項３８に記載の記憶デバイス
    制御装置。
44. 【請求項４４】 前記処理見積り時間は、単位ブロック
    と同一サイズを有するデータを、複数回連続的に前記記
    憶デバイスから読み出して得られる、実測時間の集合に
    おいて、所定の信頼限界となる時間、又は、複数回連続
    的に前記記憶デバイスに書き込んで得られる、実測時間
    の集合において、所定の信頼限界となる時間を用いる、
    請求項３８に記載の記憶デバイス制御装置。
45. 【請求項４５】 書き込みの単位であるブロックに分割
    したデータを、複数の記憶デバイスに分散配置するシス
    テムに用いられ、 各前記記憶デバイスには、他の記憶デバイスと重複しな
    い第１の識別子が付されており、 少なくとも、各前記第１の識別子を管理する第１の管理
    部と、 各前記記憶デバイスの空き領域を、前記ブロックを書き
    込みうる空きブロックごとのアドレス及び前記第１の識
    別子を用いて管理する第２の管理部と、 前記第１及び第２の管理部を参照して、すべて又は一部
    の記憶デバイスごとに、前記第１の識別子と前記アドレ
    スとの組を１つずつ作り、さらに、作った組をランダム
    に並び替えることにより、データの配置先を決定する配
    置先決定部とを備える、記憶デバイス管理システム。
46. 【請求項４６】 書き込みの単位であるブロックに分割
    したデータを、所定のグループに分けられた複数の記憶
    デバイスに分散配置するシステムに用いられ、 各前記記憶デバイスは、同一グループに属する他の記憶
    デバイスと重複しない第１の識別子を付されており、 各前記グループには、他のグループと重複しない第２の
    識別子が付されており、 少なくとも、各前記第１の識別子と各前記第２の識別子
    とを管理する第１の管理部と、 各前記記憶デバイスの空き領域を、前記ブロックを書き
    込みうる空きブロックごとのアドレスと、前記第１及び
    第２の識別子とを用いて管理する第２の管理部と、 前記第１及び第２の管理部を参照して、すべて又は一部
    のグループを選択し、グループ内では、ランダムにかつ
    グループに属するすべての記憶デバイスが一通り選択さ
    れるまでは同じ記憶デバイスが選択されない様にそれぞ
    れ１つの記憶デバイスを選択し、選択した記憶デバイス
    に対する前記第１及び第２の識別子と前記アドレスとの
    組を１つずつ作り、さらに、作った組をランダムに並び
    替えることにより、データの配置先を決定する配置先決
    定部とを備える、記憶デバイス管理システム。
47. 【請求項４７】 前記複数の記憶デバイスのうち、少な
    くとも１つの記憶デバイスの性能が、他の記憶デバイス
    の性能と異なっており、 前記データが複数の記憶デバイスに分散配置される場合
    に、各記憶デバイスに配置されるブロックの割合が、前
    記性能に基づいて、分散の比率として規定されており、 前記配置先決定部は、前記分散の比率に従って、組を作
    るべき記憶デバイスを選択し、選択した記憶デバイスご
    とに前記組を１つずつ作り、さらに、作った組をランダ
    ムに並び替える、請求項４５に記載の記憶デバイス管理
    システム。
48. 【請求項４８】 各前記グループに属する記憶デバイス
    のうち、少なくとも１つの記憶デバイスの性能が、同一
    グループに属する他の記憶デバイスの性能と異なってお
    り、 前記データが複数の記憶デバイスに分散配置される場合
    に、同一グループに属する記憶デバイスそれぞれに配置
    されるブロックの割合が、前記性能に基づいて、第１の
    分散の比率として、さらに、前記データが複数のグルー
    プに振り分けられる場合に、各グループに振り分けられ
    るブロックの割合が、当該グループに属する記憶デバイ
    スの性能に基づいて、第２の分散の比率として、予め規
    定されており、 前記配置先決定部は、前記第２の分散の比率に従って、
    各グループに前記ブロックを振り分けるべきグループを
    選択し、前記第１の分散の比率に従って、選択したグル
    ープに属するいずれか１つの記憶デバイスを、組を作る
    べき記憶デバイスとして選択し、選択した記憶デバイス
    ごとに前記組を１つずつ作り、さらに、作った組をラン
    ダムに並び替える、請求項４６に記載の記憶デバイス管
    理システム。
49. 【請求項４９】 前記分散の比率は、内部に予め管理さ
    れていることを特徴とする、請求項４７に記載の記憶デ
    バイス管理システム。
50. 【請求項５０】 前記分散の比率は、前記性能に基づい
    て、内部で求められることを特徴とする、請求項４７に
    記載の記憶デバイス管理システム。
51. 【請求項５１】 前記第１及び／又は第２の分散の比率
    は、内部に予め管理されていることを特徴とする、請求
    項４８に記載の記憶デバイス管理システム。
52. 【請求項５２】 前記第１及び／又は第２の分散の比率
    は、前記性能に基づいて、内部で求められることを特徴
    とする、請求項４８に記載の記憶デバイス管理システ
    ム。
53. 【請求項５３】 前記配置先決定部が前記作った組をラ
    ンダムに並び替えることを繰り返すことによって、前記
    データの配置先が決定していないブロックの数が前記す
    べて又は一部の記憶デバイスの数を下回った場合、 前記配置先決定部は、記憶デバイスが有している空きブ
    ロックの数に基づいて、組を作るべき記憶デバイスを選
    択し、さらに、選択した記憶デバイスごとに前記組を１
    つずつ作る、請求項４５〜５２のいずれかに記載の記憶
    デバイス管理システム。
54. 【請求項５４】 前記配置先決定部が前記作った組をラ
    ンダムに並び替えることを繰り返す場合において、 前記配置先決定部は、前記決定したデータの配置先と前
    記並び替えた組とにおいて、所定個数の組に相当する区
    間には、同一の記憶デバイスにデータを分散配置しない
    ように、前記作った組をランダムに並び替える、請求項
    ４５〜５３のいずれかに記載の記憶デバイス管理システ
    ム。
55. 【請求項５５】 前記複数の記憶デバイスには、互いに
    性質の異なる複数のデータがそれぞれ分散配置される場
    合において、 前記配置先決定部は、前記組を作るべき記憶デバイスご
    とに、前記性質に基づく個数だけ前記アドレスを取り出
    して１まとめにし、さらに、１まとめにしたアドレスを
    用いて前記組を作る、請求項４５〜５４のいずれかに記
    載の記憶デバイス管理システム。
56. 【請求項５６】 前記性質とは、前記データが記憶デバ
    イスに書き込まれる際の帯域であって、 前記配置先決定部は、前記帯域に基づいて定められる個
    数だけ前記アドレスを取り出す、請求項５５に記載の記
    憶デバイス管理システム。
57. 【請求項５７】 外部から連続的に到着する要求に従っ
    て、記憶デバイスへのデータの書き込みや記憶デバイス
    からのデータの読み出しを制御する記憶デバイス制御装
    置であって、 各前記要求は、前記書き込みや読み出しのために、前記
    記憶デバイス上のアクセス位置を有しており、 未処理の要求を処理すべき順番に並んだ待ち行列の状態
    で一時的に保持するキュー手段と、 外部から新たに到着した要求を受け付け、かつ到着した
    要求に対して並べ替え制限時刻を計算して付加する要求
    受付手段と、 前記要求受付手段が受け付けた要求を、前記キュー手段
    において、第１の条件を満たす位置に付加することを決
    定する位置決定手段と、 前記キュー手段に保持された各要求について、重み時間
    及び終了予定時刻を計算し保持する保持手段とを備え、 前記並べ替え制限時刻は、要求が到着した時刻に基づい
    て決定され、 前記重み時間は、前記キュー手段内において、対象とな
    る要求が有するアクセス位置とその直前に処理されるべ
    き要求が有するアクセス位置とに基づいて決定され、 前記終了予定時刻は、前記キュー手段内において、前記
    重み時間を前記到着時刻に加算した時刻として決定さ
    れ、 前記キュー手段に保持された要求を、前記待ち行列の順
    序に従ってコマンドとして前記記憶デバイスに発行する
    コマンド発行手段とをさらに備え、 前記第１の条件を満たす位置とは、現在到着している要
    求すべてについて、前記終了予定時刻が前記並べ替え制
    限時刻を超えず、しかも、前記重み時間の総和が、前記
    要求受付手段により新たに受け付けられた要求を前記待
    ち行列の末尾に付加したと仮定した場合の重み時間の総
    和以下になる位置であることを特徴とする、記憶デバイ
    ス制御装置。
58. 【請求項５８】 前記要求には、データを書き込むため
    の書き込み要求とデータを読み出すための読み出し要求
    とがあり、 前記キュー手段は、未処理の書き込み要求及び読み出し
    要求を一時的に保持する書き込みキュー及び読み出しキ
    ューを含み、 前記要求受付手段は、さらに、外部から新たに到着した
    要求に対して終了制限時刻を計算して付加し、 前記コマンド発行手段は、前記読み出しキューが保持す
    る読み出し要求すべての前記終了予定時刻が前記制限時
    刻を超えない場合、前記書き込みキューに保持される書
    き込み要求を優先的にコマンドとして発行することを特
    徴とする、請求項５７に記載の記憶デバイス制御装置。
59. 【請求項５９】 前記書き込み要求が到着して当該要求
    に対応する書き込みが前記記憶デバイス上で終了するま
    でに最大限必要とされる時間が最大処理時間として予め
    規定されており、 前記保持手段は、前記コマンドとして発行された書き込
    み要求について保持している重み時間を、前記書き込み
    最大処理時間に変更することを特徴とする、請求項５８
    に記載の記憶デバイス制御装置。
60. 【請求項６０】 前記コマンド発行部が、所定時間当た
    りに、前記記憶デバイスに発行できるコマンド数は予め
    規定されており、 前記コマンド発行部は、前記コマンド数を超えないよう
    に、前記コマンドを発行することを特徴とする、請求項
    ５７に記載の記憶デバイス制御装置。
61. 【請求項６１】 前記記憶デバイスは、前記コマンドに
    応答して、前記読み出し又は読み出しが終了すると、終
    了時刻を出力し、 前記記憶デバイスから受け取る終了時刻と、前記保持手
    段に保持されており、前記記憶デバイスにおいて処理が
    終了した要求が持つ終了予定時刻との差分を計算するコ
    マンド終了処理手段をさらに備え、 前記保持手段は、前記コマンド終了処理手段により求め
    られた差分に基づいて、前記キュー手段が保持する要求
    の終了予定時刻又は並べ替え制限時間を計算し直すこと
    を特徴とする、請求項５７に記載の記憶デバイス制御装
    置。
62. 【請求項６２】 前記保持手段は、前記コマンド終了処
    理手段により求められた差分が所定の値以上の場合に限
    り、前記終了予定時刻又は前記並べ替え制限時刻を計算
    し直すことを特徴とする、請求項６１に記載の記憶デバ
    イス制御装置。
63. 【請求項６３】 前記要求には、データを書き込むため
    の書き込み要求とデータを読み出すための読み出し要求
    とがあり、 前記キュー手段は、書き込みキュー及び読み出しキュー
    を含んでおり、 前記要求受付手段は、さらに、外部から新たに到着した
    書き込み要求に対して書き込み優先時刻を計算して付加
    し、 前記書き込みキュー及び読み出しキューは、前記要求受
    付手段が受け付けた書き込み要求及び読み出し要求を一
    時的に保持し、 前記コマンド発行手段は、前記書き込み優先時刻に達し
    ている書き込み要求を前記書き込みキューが保持してい
    る場合、当該書き込みキューから前記コマンドを優先的
    に発行することを特徴とする、請求項５７に記載の記憶
    デバイス制御装置。
64. 【請求項６４】 前記待ち行列において、処理すべき順
    序が連続する要求それぞれが連続又は同一のアクセス位
    置を有する場合、 前記位置決定手段は、前記要求受付手段が受け付けた要
    求を、前記連続する要求の間に付加しないことを特徴と
    する、請求項５７に記載の記憶デバイス制御装置。
65. 【請求項６５】 外部から連続的に到着する要求を、処
    理すべき順番に並んだ待ち行列の状態で一時的に保持す
    る、キューのどの位置に付加するかを決定するための方
    法であって、 各前記要求は、前記書き込みや読み出しのために、前記
    記憶デバイス上のアクセス位置を有しており、 前記キューに保持された各要求について、重み時間及び
    終了予定時刻を計算し保持する第１ステップと、 前記重み時間は、前記キュー手段内において、対象とな
    る要求が有するアクセス位置とその直前に処理されるべ
    き要求が有するアクセス位置とに基づいて決定され、さ
    らに、前記終了予定時刻は、前記キュー内において、前
    記重み時間を前記到着時刻に加算した時刻として決定さ
    れ、 外部から新たに到着した要求を受け付け、かつ到着した
    要求に対して並べ替え制限時刻を計算して付加する第２
    ステップと、 前記並べ替え制限時刻は、要求が到着した時刻に基づい
    て決定され、 前記第２ステップで新たに到着した要求を、前記キュー
    において、第１の条件を満たす仮決め位置に付加し、当
    該キューに現在保持されている各要求について、重み時
    間及び終了予定時刻を再計算する第３のステップと、 前記第３ステップで再計算された重み時間及び終了予定
    時刻が、第２の条件を満たす場合に、前記新たに到着し
    た要求を前記仮決め位置に付加すると決める第４のステ
    ップとを備え、 前記第１の条件とは、前記新たに到着した要求が有する
    アクセス位置と、その直前及び／又は直後の要求が有す
    るアクセス位置とが連続又は同一であることであり、 前記第２の条件とは、現在到着している要求すべてにつ
    いて、前記終了予定時刻が前記並べ替え制限時刻を超え
    ず、しかも、前記重み時間の総和が、前記第１ステップ
    により新たに受け付けられた要求を前記待ち行列の末尾
    に付加したと仮定した場合の重み時間の総和以下になる
    ことであるを特徴とする、処理順序決定方法。
66. 【請求項６６】 外部から連続的に到着する要求を、処
    理すべき順番に並んだ待ち行列の状態で一時的に保持す
    る、キューのどの位置に付加するかを決定するための方
    法であって、 各前記書き込み又は読み出し要求は、前記記憶デバイス
    上のアクセス位置を有し、さらに、当該要求の到着時刻
    から、処理が終了していなければならないと予想される
    所定の時間を加算した並べ替え制限時刻を有しており、 前記キューにおいて、対象となる要求が有するアクセス
    位置とその直前に処理されるべき要求が有するアクセス
    位置とに基づいて決定される重み時間と、 前記重み時間を前記到着時刻に加算して得られる終了予
    定時刻とが規定されており、 外部から新たに到着した要求を受け付け、かつ到着した
    要求に対して並べ替え制限時刻を計算して付加する第１
    ステップと、 前記並べ替え制限時刻は、要求が到着した時刻に基づい
    て決定され、 前記第１ステップで新たに到着した要求を、前記待ち行
    列における末尾を仮決め位置として付加し、前記キュー
    に現在保持されている各要求が有する重み時間の第１の
    総和を計算する第２のステップと、 前記新たに到着した要求を前記待ち行列からはずし、当
    該要求を前記待ち行列における新たな仮決め位置に付加
    し、前記キューに現在保持されている各要求について、
    重み時間及び終了予定時刻を計算し、さらに、当該重み
    時間の第２の総和を計算する第３のステップと、 前記第１の総和と前記第２の総和とを比較する第４のス
    テップと、 前記第３のステップにより得られる各要求の終了予定時
    刻が、当該各要求の第１の制限時刻よりも早いか否かを
    判断する第５のステップと、 前記第４のステップにおいて、前記第１の総和の方が大
    きく、かつ、前記第５のステップにおいて、各要求の終
    了予定時刻が、当該各要求の第１の制限時刻よりも早い
    場合に、前記新たに到着した要求が前記待ち行列に付加
    される位置を、前記新たな仮決め位置に決める第６のス
    テップとを備える、処理順序決定方法。
67. 【請求項６７】 外部から連続的に到着する要求を、処
    理すべき順番に並んだ待ち行列の状態で一時的に保持す
    る、キューのどの位置に付加するかを決定するための方
    法であって、 各前記書き込み又は読み出し要求は、前記記憶デバイス
    上のアクセス位置を有し、さらに、当該要求の到着時刻
    から、処理が終了していなければならないと予想される
    所定の時間を加算した並べ替え制限時刻を有しており、 前記キューにおいて、対象となる要求が有するアクセス
    位置とその直前に処理されるべき要求が有するアクセス
    位置とに基づいて決定される重み時間と、 前記重み時間を前記到着時刻に加算して得られる終了予
    定時刻とが規定されており、 外部から新たに到着した要求を受け付け、かつ到着した
    要求に対して並べ替え制限時刻を計算して付加する第１
    ステップと、 前記並べ替え制限時刻は、要求が到着した時刻に基づい
    て決定され、 前記第１ステップで新たに到着した要求を、前記待ち行
    列におけるいずれかの位置を仮決め位置として付加し、
    前記キューに現在保持されている各要求が有する重み時
    間を計算し、当該重み時間の総和を計算して保持する第
    ２のステップと、 前記第１のステップは、前記待ち行列におけるすべての
    位置に、前記新たに到着した要求を付加するまで繰り返
    され、これにより、前記重み時間の総和は、前記待ち行
    列を構成する要求数の分だけ得られ、 前記第１のステップが繰り返されて得られる、複数の重
    み時間の総和から最小のものを選択する第２のステップ
    と、 前記第２のステップで選択された重み時間の総和に対応
    する仮決め位置を、前記新たに到着した要求が付加され
    る位置として仮決めする第３のステップと、 前記第３のステップで仮決められた位置に、前記新たに
    到着した要求を付加した場合の前記終了予定時刻を、前
    記待ち行列を構成する各要求について計算し、保持する
    第４のステップと、 前記第４のステップで得られる各終了予定時刻が並べ替
    え制限時刻よりも早い場合に、前記第４のステップで仮
    決められた位置を、前記新たに到着した要求を付加する
    位置として最終的に決める第５のステップとを備える、
    順序決定方法。