JPS6310250A - 仮想論理ボリユ−ム管理方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 共通に使用されるファイル群を格納するボリュームの集
合体を１個の仮想論理ボリュームとして認識する仮想論
理ボリューム方式において、ファイル作成時に、該当す
る論理ボリュームを構成する物理ボリュームを略均等に
選択するようにしてファイルを各物理ボリュームに分散
配置するようにしたことにより、論理ボリューム内にお
ける各物理ボリュームのアクセス分散を図り、アクセス
待ちを少なくする。

〔産業上の利用分野〕

本発明はボリュームの管理方式に係り、特に仮想論理ボ
リューム方式におけるアクセス効率の改良に関する。

〔従来の技術〕

情報処理システムには、磁気テープ（ＭＴ）装置や、磁
気ディスク装置（Ｄ　Ａ　Ｓ　Ｄ）等の補助記憶装置が
設けられ、オペレーティング・システム（Ｏ８）のジョ
ブ管理部により、一括して管理されている。

即ち、上記補助記憶装置には様々な情報が、システム関
連ファイルや業務単位ごとに一つの集合体にまとめられ
て格納され、これらのファイルの所在、ＤＡＳＤのスペ
ース割り当て等は、上記ジョブ管理部によって集中的に
管理されている。

上記情報の集合体は、従来は１個のＭＴ或いは１個のＤ
ＡＳＤ等、１個の物理ボリュームに十分納まる程度の大
きさであったので、実際に１物理ボリユームに複数個の
情報集合体が格納されていた。

ところが近年情報量が著しく増大し、一つの情報集合体
を収容するのに、複数個のボリュームを必要とする事態
が生じ、そのため、利用者が取り扱う情報の集合体は一
つであっても、複数個のボリュームを意識して操作せね
ばならず、また、ＭＴを複数個にわたって使用する場合
には、ｌ物理ボリュームの処理が終了した後、他のボリ
ュームをマウントするといったＭＴマウントの同期化が
必要となる。

従来のボリューム管理方式では、一つの情報集合体が複
数ボリュームにまたがった場合に、上述のようなシステ
ムの運用上、操作上の煩雑さが生じ、これが情報処理シ
ステムの運用の自動化、省力化を妨げる原因の一つとな
っていた。

そこで本発明者は先に特願昭６１−５８５３号にて、共
通に使用される複数個の物理ボリュームを、仮想的に１
個の論理ボリュームとして取り扱うことを可能にする仮
想論理ボリューム方式を提唱した。

この方式によれば、同一ジョブで使用されるファイル群
や、関連して使用されるシステムファイル群等、共通に
使用されるファイル群を格納するボリュームを、それが
たとえ複数ボリュームにわたっていても、これら複数個
のボリュームをあたかも１個のボリュームであるかのよ
うに取り扱うことができる。そのため上記共通に使用さ
れるファイル群を格納する少なくとも１個の物理ボリュ
ームを仮想的に１個の論理ボリュームとして取り扱い、
この仮想的な論理ボリュームに対して１個の論理ボリュ
ーム通し番号を付与し、且つ論理ボリュームを構成する
物理ボリュームにシーケンス番号を付与し、各論理ボリ
ュームごとのシーケンス番号と物理機番との対応関係を
、論理ボリューム管理テーブルに登録しておく。

かかる構成の論理ボリューム中のファイルをアクセスす
るに際しては、例えば、オペレーティング・システムの
ジョブ管理部に設けられた論理ボリューム管理手段がカ
タログ登録簿〔図示せず〕を参照して、目的のファイル
が格納されている論理ボリューム通し番号を読みだし、
次いで上記論理ボリューム管理テーブルからこの論理ボ
リュームの先頭の物理ボリュームの物理機番を読みだす
。

そしてこれに設けられているポリニーム目録（■ＴＯＣ
）から、目的のファイルが格納されているボリュームの
物理機番やアドレス等の必要な情報を読みだし、これに
従って目的のファイルをアクセスするよう制御する。

以上説明した如くこの方式は、従来物理機番対応にボリ
ュームを意識していたものを、複数の物理機番をひとま
とめにした仮想論理ボリュームを意識するのみでよく、
情報の集合体を取り扱う上で、より実情に即した環境が
提供される。

このようにして本方式によれば、一つの業務等で使用す
るボリュームが複数個にまたがっていても、利用者はこ
れらを一つの論理ボリュームとして意識するのみでよい
ので、システムの操作性が格段に向上する。

しかし従来は複数個の物理ボリュームを１個の論理ボリ
ュームとして扱うという考えがなかったので、当然のこ
とながら上記論理ボリュームの特徴を効果的に活用する
管理方式は存在しない。

その結果、システム生成時に最初から複数個の物理ボリ
ュームで一つの論理ボリュームを構成した場合には、従
来のボリューム管理機能では、この論理ボリュームを複
数個の物理ボリュームが直列に接続された一つの大きな
ボリュームであるかのように管理する。つまり、物理ボ
リュームの容量が大きくなったのと等価な扱いをするこ
ととなる。そのため、ファイル或いはファイルの集まり
であるライブラリを格納する領域を指定する際には、一
つの論理ボリュームの先頭から順番に連続した領域を割
り当てて行く、そのため特定のｉ理ボリュームにファイ
ルが偏在してしまい、そのボリュームにアクセスが集中
することとなる。

論理ボリュームとは複数個の物理ボリュームを仮想的に
１個のボリュームの如く扱う方式ではあるが、各ボリュ
ームに対するアクセスは物理的にはそれぞれ独立して行
われるので、複数個の物理ボリュームがたとえ同−論理
ボリュームに属していても、物理的にはその各々を同時
にアクセスすることが可能である。

しかし論理ボリュームが複数個の物理ボリュームを単に
直列に接続した構成、即ち物理ボリュームを単に大型化
したかの如き構成としたのでは、特定のボリューム、例
えば先頭のボリュームにファイルが偏在し、そのボリュ
ームにアクセスが集中してしまう。同一ボリュームにア
クセス要求が集中した場合には、１個を除く他のアクセ
ス要求は、すべて待たされる結果となる。その反面他の
ボリュームに対するアクセス要求は少ない。従って従来
のボリューム管理を改良しない限り論理ボリューム方式
のアクセス効率は、必ずしも高いとは言い難い。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述の特定のボリュームにアクセス要求が集中するのは
、ファイルがそのボリュームに偏在するためでる。

そこで本発明は、ファイルを特定のボリュームに偏在さ
せることなく、論理ボリュームを構成する複数個の物理
ボリュームに分散させることにより、アクセスを分散さ
せてアクセス効率を向上させることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

共通に使用されるファイル群を格納している複数個の物
理ボリュームの集合体を仮想的に１個の論理ボリューム
として取り扱う仮想論理ボリューム方式において、ファ
イルの作成時に、上記論理ボリュームに格納されている
ファイルの管理情報に基づいて、論理ポリニームを構成
する各物理ボリュームにファイルが均等に配置されるよ
う、ファイルを格納する物理ボリュームを選択する物理
ボリューム選択手段を設けた。

〔作　用〕

同一物理ボリューム中の複数のファイルを同時にアクセ
スすることはできないため、ファイルが特定の物理ボリ
ュームに集中して格納されていると、同一物理ボリュー
ムに対してアクセス要求が集中することとなり、アクセ
スの順番待ちの確率が高くなる。そこで論理ボリューム
を構成する各物理ボリュームにファイルを分散配置して
おけば、各物理ボリュームに対するアクセス要求も分散
し、アクセスの順番待ちとなる率が低下する。

〔実　施　例〕

以下本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図は上記一実施例の構成を示す図で、１８〜１ｉは
磁気ディスク装置や磁気テープ装置等の物理ボリューム
で、これら物理ボリュームの集合体であるＡ−Ｅは、そ
れぞれ共通に使用されるファイル群を格納している仮想
的な論理ボリュームである。

まずボリュームを使用する前準備として、同図に示す論
理ボリュームＢ、Ｃ，Ｄのように、共通に取り扱いたい
ものについて、論理ボリューム認識手段４を介して同一
の論理ボリューム通し番号を指定し、初期化を行う。

次に、０８１ｉのジョブ管理部１２は、論理ボリューム
通し番号が同一のものに対しては、同一の論理ボリュー
ムであると認識する。

論理ボリュームの認識は、通常は０８１ｉをイニシャル
ローディングする際、及びマウント指令によるシステム
組み込み時に実行され、論理ボリューム通し番号が同一
のものがあるか否かを識別する。もしあれば物理機番の
最も若い方の物理ボリュームを先頭とし、順に論理ボリ
ューム中のシーケンス番号を割り当てる。

上述のように決定された論理ボリューム通し番号、シー
ケンス番号と、物理機番とを対応させて論理ポリニーム
管理テーブル５に登録する。

各論理ボリュームＡ−Ｅには、第２図に示すように、ボ
リューム目録（ＶＴＯＣ）と呼ばれるファイル管理情報
格納部７が設けられている。これには、当該論理ボリュ
ームの中に格納されている各ファイル３１．３２の管理
情報、即ちファイルを格納している物理ボリュームのシ
ーケンス番号２４゜ファイルの始まり位置２３．ファイ
ルの終わり位置２２、ファイル名称等の識別名２１．及
びその他〔図示せず〕が記録されている。このファイル
管理情報はファイルごとに一定バイト数の記録領域を使
用して作成される。

これは従来は各物理ボリュームごとに設けられ、その物
理ボリュームに格納されているファイルの管理情報を記
録していたもので、本実施例では同図に示すように、論
理ボリュームの先頭ボリュームに設け、当該論理ボリュ
ームに格納しているファイル全体の管理情報が記録され
ている。

いま第１図に示す論理ボリュームＢに、２つのファイル
３１．３２が既に格納されているところに、新たなファ
イル３３を作成する例を、第１図及び第２図を参照しな
がら説明する。

第２図に見られるように、論理ボリュームＢは３個の物
理ボリュームｌｂ、　ｌｃ、　ｌｄをもって構成されて
おり、これらの物理ボリュームには前述したように、物
理機番の小さい方から順にシーケンス番号１．２．３が
付与されている。この論理ボリュームＢには既に名称Ａ
ＡＡＡＡ及び八ＢＣＤＥなる２つのファイルがそれぞれ
物理ボリューム１ｂ及び１ｃに格納されており、図示し
たファイル管理情報格納部７には上述の各種ファイル管
理情報が記録されている。このファイル管理情報は、フ
ァイルを新しく作成するときに図示したのと同様に記録
されて行く。

ここに新規にＸＹＺなる名称のファイルを作成しようと
しているものとする。

物理ボリューム選択手段６〔第１図参照〕は、上記ファ
イル管理情報格納部７を参照して、既存のファイルの格
納状況を調べる。この例ではシーケンス番号ｌ及び２の
物理ボリューム１ｂ＋　ｌｃにはファイルが格納されて
いるが、物理ボリュームｌｄには１個もファイルが存在
していない。従って物理ボリューム選択手段６はこの物
理ボリュームｌｄを選択し、対応するシーケンス番号３
をファイルＸＹＺに対して指定する。この結果名称ＸＹ
Ｚのファイル３３は、シーケンス番号３の物理ボリュー
ムｌｄに格納され、ファイル管理情報格納部７にその情
報〔図示せず〕が記録される。

このようにして本実施例では物理ボリューム選択手段６
が、ファイルが論理ボリュームを構成する各物理ボリュ
ームに略均等に分散されるよう、作成するファイルを格
納する物理ボリュームを選択する。

ファイルを分散配置するための物理ボリュームの選択方
法は、特に限定する必要はないが、例えば次のようにし
て実施できる。

即ち、ファイル作成時に、ファイル管理情報格納部７か
ら既存ファイルを格納しているシーケンス番号を読みだ
し、その出現頻度が最少のシーケンス番号を新しく作成
するファイルに割り当てることにより、ファイルを各物
理ボリュームに分散できる。

また、システみ立ち上げ時にファイル管理情報格納部７
として、収容可能なファイル数に対応する領域を準備し
、その各シーケンス番号の項に、シーケンス番号の小さ
い方から最大値までを、順にサイクリックに書き込んで
おく。このときはまだファイルが存在しないので、シー
ケンス番号以外の項目は未記入のままである。

このようにしておき、ファイル作成時に、ファイル管理
情報格納部７の先頭から使用し、そこに記録されている
物理ボリュームが自動的に割り当てられるようにすれば
、ファイルは各物理ボリュームに順番に格納されること
となり、ファイルは自ずから分散配置される。

〔発明の効果〕

以上説明した如く本発明によれば、ファイルが論理ボリ
ュームを構成する各物理ボリュームに分散して格納され
るので、アクセスも各物理ボリュームに分散し、従って
論理ボリュームのアクセス効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の構成説明図、第２図は上記一
実施例の動作を説明するための仮想論理ボリューム管理
方式説明図である。 図において、１ａ＋　ｌｂ＋・・・１ｉは各種物理ボリ
ューム、６は物理ボリューム選択手段、７はファイル管
理情報格納部（Ｖ　Ｔ　ＯＣ）　、３１．３２．３３は
ファイル、Ａ、Ｂ、　　・・・、Ｅは論理ボリュームを
示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 共通に使用されるファイル群を格納する少なくとも１個
   の物理ボリューム（１ａ、１ｂ・・・、１ｉ）を仮想的
   に１個の論理ボリューム（Ａ、Ｂ、・・・、Ｅ）として
   認識し、該論理ボリュームのそれぞれに対して１個の論
   理ボリューム通し番号を付与し、且つ、各論理ボリュー
   ムごとにその論理ボリュームを構成する物理ボリューム
   のそれぞれに対してシーケンス番号を付与するとともに
   、各論理ボリュームごとにその論理ボリュームに格納さ
   れたファイルの識別名と該ファイルを格納せる物理ボリ
   ュームのシーケンス番号を記録するファイル管理情報格
   納部（７）とを具備する仮想論理ボリューム方式におい
   て、 ファイルの作成時に該ファイルを格納する物理ボリュー
   ムを選択する物理ボリューム選択手段（６）を設け、 ファイル作成に際しては、前記物理ボリューム選択手段
   （６）は該当する論理ボリューム（Ｂ）のファイル管理
   情報格納部（７）から既存ファイルを格納している物理
   ボリューム（１ｂ、１ｃ、１ｄ）のシーケンス番号を調
   べ、シーケンス番号が略均等に出現する如く前記ファイ
   ルを格納する物理ボリュームを選択するようにしたこと
   を特徴とする仮想論理ボリューム管理方式。