JPS63201745A - 拡張記憶装置を利用したジヨブ処理方式 - 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〕 主記憶装置と外部記憶装置とを利用したジョブのリージ
ョンのページング処理において、主記憶装置を固定して
使用する場合のジョブ多重度の低下、及びリージョンの
ページを主記憶装置と外部記憶装置との間で入出力装置
を介して転送することによるオーバヘッドの増大という
問題点を解決するため、拡張記憶装置を外部記憶装置の
代りに利用することにより、ジョブ多重度の増加及びリ
ージョンのページの転送に要するオーバヘッドの減少を
はかるようにしたことが開示されている。

〔産業上の利用分野〕

本発明は拡張記憶装置を利用したジョブ処理方式に関す
る。

ジョブの処理性能を向上させるためにはジョブのリージ
ョンのページング処理に要するオーバヘッドを減少させ
ることが要求される。このため、主記憶装置を固定して
使用する方法と比ベジョブ多重度を増大でき、かつペー
ジの転送処理のオーバヘッドを減少させるページング処
理の方法を得ることが必要とされる。

〔従来の技術〕

従来のジョブのリージョンに対するベージング処理の態
様を第５図と第６図とに示す。

第５図の図中、１は仮想空間、２は主記憶装置、３はジ
ョブのリージョン、４はリージョン内のページ、５は主
記憶装置内のページ枠である。リージョンのページ（Ｐ
Ｌ、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６）は主記憶装置２内
のページ枠５（Ｐｌ、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６）
に存在している。

Ｐｎはページとページ枠との対応関係を示している。

第５図はＶ−Ｒジョブの場合を示しており、第５図では
、リージョンのページはすべて主記憶装置内のページ枠
に存在する。これらのページ枠はページ固定されている
ため、リージョンを解放するまでは常に当該ジョブのり
−ジョンに割当てられている。この結果、当該ジョブの
リージョンに対するページング処理のオーバヘッドは減
少し、ジョブの処理性能が向上する。しかし、主記憶装
置の容量の制限により、当該ジョブの多重度を高くする
ことができない。

第６図の図中、■は仮想空間、２は主記憶装置、３はジ
ョブのリージョン、４はリージョン内のページ、５は主
記憶装置内のページ枠、６は入出力装置、７は外部記憶
装置、８は外部記憶装置内のページ枠である。リージョ
ンのページ（ＰＩ、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６）は
主記憶装置内のページ枠５（Ｐｌ、Ｐ３、Ｐ４）と外部
記憶装置内のページ枠８　（Ｐ２、Ｐ５、Ｐ６）とに存
在している。Ｐｎはページとページ枠の対応関係を示し
ている。

第６図はＶ＝Ｖジョブの場合を示しており、第６図では
、リージョンのページは主記憶装置２あるいは外部記憶
装置７内のページ枠に存在する。

アクセスし′たリージョンのページが主記憶装置２内の
ページ枠５に存在しないとページフォールトが発生し、
そのページの内容が外部記憶装置７内のページ枠８から
主記憶装置２内のページ、枠５へ入出力装置６を介して
転送される。また、主記憶装置２内のページ枠５の利用
率が高まると、リージョンのページの内容が主記憶装置
２内のページ枠５から外部記憶装置７内のページ枠８へ
入出力装置６を介して転送され、主記憶装置２内のペー
ジ枠５が解放される。この解放されたページ枠５は他の
ジョブに利用される。この結果、当該ジョブのリージョ
ンに対するページング処理は、アクセスしたリージョン
のページが主記憶装置２内のページ枠５に存在しないと
入出力動作が必要となるため、オーバヘッドが増大する
。しかし、主記憶装置２よりも容量の大きな外部記憶装
置７を利用することにより、ジョブ多重度を大きくして
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来のジョブのリージョンに対するベージング処理態様
の場合には、リージョンのページをすベて主記憶装置２
内のページ枠５に割当てて、ページ枠をページ固定する
態様と、リージョンのページを主記憶装置２あるいは外
部記憶装置７のページ枠に割当てて主記憶装置２と外部
記憶装置７の間は入出力装置６を介してページ枠の内容
を転送する態様がある。

前者の態様では、ジョブ多重度を高くできないという問
題を生じ、後者の態様では、リージョンのページを主記
憶装置２と外部記憶装置７との間で入出力装置６を介し
て転送することによるページング処理のオーバヘッドの
発生という問題を生じていた。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理構成図である。図中、１は仮想空
間、２は主記憶装置、３はジョブのリージョン、４はリ
ージョン内のページ、５は主記憶装置内のページ枠、９
は拡張記憶装置、１０は拡張記憶装置内のページ枠であ
る。

第１図に示すように、本発明のジョブのり−ジョンに対
するページング処理方式においては、主記憶装置２の容
量を拡張した拡張記憶装置９がもうけられ、主記憶装置
２と拡張記憶装置９とを利用してページング処理を行う
ようにされている。

本発明に用いる拡張記憶装置９は、図示しないプロセッ
サが主記憶装置２と拡張記憶装置９との間のデータの転
送を移動命令によって行うことができる点で、第６図に
示す外部記憶装置７とは大いに異なる。しかし、ページ
フォールトが生じるなどの点では第６図図示の態様と類
似している。

〔作用〕

リージョンのページ（ＰＬ、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、
Ｐ６）の内容は主記憶装置２あるいは拡張記憶装置９に
存在する。アクセスしたリージョンのページが主記憶装
置２上の枠に存在しないとページフォールトが発生し、
そのページの内容が拡張記憶装置９の枠から主記憶装置
２の枠へＣＰＵの移動命令によりコピーされる。また、
主記憶袋Ｍ２の枠の利用率が高まると、ページの内容が
主記憶装置２の枠から拡張記憶装置９の枠へｃｐｕの移
動命令によりコピーされ、主記憶装置の枠が解放される
。この解放された枠は他のジョブに利用される。

主記憶装置２と拡張記憶装置９との間のデータの転送は
ＣＰＵの移動命令で実行されるため、第６図図示の場合
のような入出力装置６を介したデータ転送と比べ、遥か
に高速に行える。本発明の場合にはＶ−Ｅジョブと呼び
、当該Ｖ−Ｂジョブの処理性能はＶ−Ｖジョブの処理性
能より大幅に向上する。また、拡張記憶装置は主記憶装
置２の数倍の容量を持つため、Ｖ−Ｅジョブの多重度は
Ｖ＝Ｒジョブより増大する。

〔実施例〕

第２図は本発明の実施例構成を示す。図中、１は仮想空
間、２は主記憶装置、３はジョブのり一ジョン、４はリ
ージョン内のページ、５は主記憶装置内のページ枠、９
は拡張記憶装置、１０は拡張記憶装置内のページ枠、１
１はジョブのり−ジ７一 ヨン３に対応してリザーブされた拡張記憶装置内の領域
である。

ジョブのリージョン３の開設時、リージョンサイズ分の
容量を拡張記憶装置９からリザーブし、当該ジョブに割
当てる（拡張記憶装置内の領域１１）。

リージョンのページ４を確保する時、主記憶装置２内に
まずそのページに対応するページ枠５を確保する。主記
憶装置２内のページ枠の利用率が高まった場合、そのペ
ージの内容を拡張記憶装置９内の領域１１の中のページ
枠１０にコピーした後、主記憶装置２内のページ枠を解
放する。また、リージョンのページをアクセスした時、
そのページに対応するページ枠が主記憶装置２内に存在
しないとページフォールトが発生する。このとき、拡張
記憶装置９内の領域１１の中のページ枠１０から主記憶
装置２内のページ枠５へそのページの内容をコピーする
。

ジョブのり−ジョン３の解放時、拡張記憶装置９からリ
ザーブしたリージョンサイズ分の容量を持った領域１１
を解放する。

この実施例によれば、外部記憶装置（第６図参照）の代
りに拡張記憶装置９を利用している。主記憶装置２と拡
張記憶装置９との間のページ内容の転送は、ＣＰＵの移
動命令で実行されるため、入出力装置を介したデータ転
送と比べ高速に行なえるという効果がある。また、拡張
記憶装置９は主記憶装置２の数倍の容量を持つため、リ
ージョンのページをすべて主記憶装置２内のページ枠に
ページ固定するジョブより、ジョブ多重度を増すことが
できるという効果がある。

第３図は本発明の場合の処理の流れ図を示し、第４図は
本発明の場合に利用する情報群の一例を示す。第４図に
示す符号■はジョブ用の制御表であり、ジョブ制御文に
記述された情報が格納されている。符号■は仮想空間用
の制御表であり、仮想空間を管理するのに必要な情報が
格納されている。符号■は主記憶装置の枠を管理する制
御表であり、主記憶装置２の枠を管理するのに必要な情
報が格納されている。更に符号■はページを管理する制
御表であり、仮想空間上のページを管理するのに必要な
情報が格納されている。

以下、第３図図示の流れ図について、第４図の制御表を
参照しながら説明する。

処理■　ジョブ管理プログラムがユーザの書いたジョブ
制御文を解析し、ジョブ制御文に記述された情報を持つ
ジョブ用の制御表■を作成する。

処理■　ジョブ管理プログラムが、リージョンの開設を
スーパバイザに依頼する（ジョブの属性とリージョンサ
イズとがパラメータとして渡される）。スーパバイザは
、仮想空間用の制御表■にジョブの属性とリージョンの
サイズとを記入し、リージョンサイズ分の容量を拡張記
憶袋Ｗ９からリザーブする。

処理■　スーパバイザがジョブを起動する。

処理■　処理■で開設したリージョン内のページを使う
。

処理■　スーパバイザが主記憶装置２の枠を管理する制
御表■の初期化を行う（仮想空間用の制御表■のアドレ
ス、ページを管理する制御表■のアドレスを書き込む）
。

処理Ｑ　主記憶装置２の枠の利用率が高まった場合、ス
ーパバイザは解放したい主記憶装置の枠を管理する制御
表■および仮想空間用の制御表■を使用して、主記憶装
置２の枠の内容を拡張記憶装置９の枠へ書き出す。

処理■　処理■で使ったのと同じページを再使用する。

処理■　ハードウェアは、ページを管理する制御表■内
のページが主記憶装置２上に存在する表示を見て、主記
憶装置２上に存在しない場合にページフォールト割込み
を発生させる。

処理■　スーパバイザは、仮想空間用の制御表■、ペー
ジを管理する制御表■、および主記憶装置の枠を管理す
る制御表■を使用して、拡張記憶装置９の枠から主記憶
装置２の枠へページの内容を書き戻す。このとき、主記
憶装置２上の枠の確保および主記憶装置２の枠を管理す
る制御表■の初期化を行う。

処理［相］　ジョブが処理を終える。

処理■　スーパバイザは処理■でリザーブした拡張記憶
装置９を返却する。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、本発明によれば、拡張記憶装置を用
いることによって、従来のＶ＝Ｒジョブの難点とＶ−■
ジョブの難点とを克服した新しいＶ＝Ｅジョブの処理態
様を導入することができる。

なお本発明においては、図示を省略しているが外部記憶
袋Ｎ（第６図図示の場合参照）を用いることができるが
、この場合外部記憶装置との間のデータ転送は、主記憶
装置と外部記憶装置との間で行われる形となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理構成図、第２図は本発明の実施例
構成図、第３図は本発明の場合の処理の流れ図、第４図
は本発明の場合に利用する情報群の一例、第５図および
第６図は夫々従来例を示す。 図中、■は仮想空間、２は主記憶装置、３はジョブのリ
ージョン、４はリージョン内のページ、５は主記憶装置
内のページ枠、９は拡張記憶装置、１０は拡張記憶装置
内のページ枠、１１は領域を表わす。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 主記憶装置（２）と外部記憶装置（７）とをそなえたデ
   ータ処理装置において、 プロセッサが命令によって、主記憶装置（２）との間で
   データの転送を行い得る拡張記憶装置（９）をもうける
   と共に、 ジョブが処理を実行するに当ってのリージョンのページ
   に対応して、上記主記憶装置（２）上と上記拡張記憶装
   置（９）上とにページ枠を確保しておき、 上記主記憶装置（２）と上記拡張記憶装置（９）との間
   でページング処理を行うようにした ことを特徴とする拡張記憶装置を利用したジョブ処理方
   式。