JP2001100925A - Disk controller - Google Patents
Disk controllerInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はディスク制御装置に
係り、特に、ホスト装置からの読込み要求に応じてディ
スク装置から読込まれたデータをキャッシュ領域に記録
するようにしたディスク制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a disk controller, and more particularly, to a disk controller which records data read from a disk device in a cache area in response to a read request from a host device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から、データの書込みあるいは読込
み等の要求を発するホスト装置に、ディスク制御部を介
してハードディスクドライブ等のディスク装置を接続し
てなるディスク制御装置が一般的に用いられている。2. Description of the Related Art Conventionally, a disk control device in which a disk device such as a hard disk drive is connected via a disk control unit to a host device that issues a request for writing or reading data has been generally used. .
【０００３】このようなディスク制御装置においては、
前記ホスト装置からディスク制御部に対して連続したデ
ータの読込み要求が発せられたら、ディスク制御部から
ディスク装置に対して、所望のデータの読込み指令を発
する。この読込み指令を受けて、ディスク装置により該
当するデータを読込む。In such a disk control device,
When the host device issues a continuous data read request to the disk controller, the disk controller issues a command to read the desired data to the disk device. In response to the read command, the corresponding data is read by the disk device.
【０００４】そして、このデータの読込みが完了して、
データがディスク制御部に送られたら、ディスク制御部
は、そのデータをホスト装置に送るとともに、メモリ等
からなるキャッシュ領域に記録するようになっている。
このようにデータをキャッシュ領域に記録することによ
り、ホスト装置からの読込み要求が発せられたデータ
を、ディスク装置ではなく、キャッシュ領域から読込む
ことにより、読込み速度の高速化を図ることができるよ
うにしている。When the reading of the data is completed,
When the data is sent to the disk controller, the disk controller sends the data to the host device and records the data in a cache area such as a memory.
By recording the data in the cache area in this manner, the data for which a read request has been issued from the host device can be read from the cache area instead of the disk device, so that the read speed can be increased. I have to.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のディス
ク制御装置においては、ディスク装置から読込まれてキ
ャッシュ領域に記録されるデータは、通常、最も使用頻
度の高いデータを残し、使用頻度の低いデータから徐々
に追出すように制御するようにしていた。However, in the conventional disk control device, the data read from the disk device and recorded in the cache area usually retains the most frequently used data and the least frequently used data. Was controlled so as to be gradually removed from the vehicle.
【０００６】そのため、複数のプログラムを動作させ、
時分割で各プログラムを切換えて使用している場合に、
現在使用されているプログラムに必要なデータは、使用
頻度極めてが高いため、キャッシュ領域に残されること
になるが、他の使用されていないプログラムのデータ
は、使用頻度が低くなるためキャッシュ領域から追出さ
れてしまい、他のプログラムを動作させた場合には、キ
ャッシュ領域にそのプログラムに必要なデータが残って
いない事態を招くという問題がある。Therefore, a plurality of programs are operated,
When switching between programs using time sharing,
The data required for the currently used program is stored in the cache area because it is used very frequently, but the data for other unused programs is added from the cache area because it is used less frequently. When the program is issued and another program is operated, there arises a problem that data necessary for the program is not left in the cache area.
【０００７】特に、ファイルシステムを通してアクセス
されるデータ等においては、ファイルシステムにより管
理領域が設けられているものがあり、このような管理領
域は、比較的頻繁にアクセスされるものであることか
ら、キャッシュ領域のデータを残すか否か判断する場合
に、使用頻度だけで判断すると、図３に示すように、管
理領域のデータは使用頻度が高いと判断されていた場合
でも、プログラムが切換ったときに、他のプログラムで
はアクセスされなくなるので、管理領域のデータは使用
頻度が低いと判断されてしまい、管理領域のデータは、
頻繁にアクセスされるにもかかわらず、キャッシュ領域
から追出されてしまい、再度、読込みをしなければなら
ないという問題を有している。In particular, some data and the like accessed through a file system are provided with a management area by the file system, and such a management area is accessed relatively frequently. When it is determined whether or not to retain the data in the cache area, the program is switched only when the frequency of use is determined, as shown in FIG. 3, even when the data in the management area is determined to be frequently used. Sometimes, since it is no longer accessed by other programs, the data in the management area is determined to be infrequently used, and the data in the management area is
Despite being accessed frequently, there is a problem that it is evicted from the cache area and must be read again.
【０００８】その結果、せっかくデータをキャッシュ領
域に取込んでいても、そのデータを有効に活用すること
ができず、アクセス性能の向上を図ることができないと
いう問題を有している。As a result, even if the data is taken into the cache area, there is a problem that the data cannot be effectively used and the access performance cannot be improved.
【０００９】本発明は前記した点に鑑みてなされたもの
で、複数のプログラムが動作している状態でも、特定の
領域に対するアクセスの頻度が高いことがあらかじめ予
想される領域のデータを有効に保持することができ、キ
ャッシュ領域のデータを有効に利用することのできるデ
ィスク制御装置を提供することを目的とするものであ
る。The present invention has been made in view of the above points, and effectively stores data in an area in which it is expected that the frequency of access to a specific area is high even when a plurality of programs are operating. It is an object of the present invention to provide a disk control device capable of effectively using data in a cache area.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
請求項１に記載の発明に係るディスク制御装置は、プロ
グラムに応じてデータの書込みあるいは読込み等の要求
を発するホスト装置に、ディスク制御部を介してディス
ク装置を接続してなるディスク制御装置であって、前記
プログラムからのデータの読込み要求に応じて前記ディ
スク装置から読込まれたデータを一時的に記録するため
のキャッシュ領域を設け、前記キャッシュ領域に記録さ
れるデータのうち、最も使用頻度の高いデータを残し、
使用頻度の低いデータを追出すように制御するととも
に、特定の領域に対するアクセスの頻度が高いことがあ
らかじめ予想される領域をアクセス頻度が高い領域とし
て管理するためのキャッシュ制御部を設けたことを特徴
とするものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a disk control apparatus comprising: a host apparatus for issuing a request for writing or reading data according to a program; A disk control device connected to a disk device via a, provided a cache area for temporarily recording data read from the disk device in response to a data read request from the program, Of the data recorded in the cache area, leave the most frequently used data,
A cache control unit is provided to control data that is infrequently used to be removed and to manage an area that is expected to be frequently accessed in a specific area in advance as a frequently accessed area. It is assumed that.
【００１１】この請求項１に記載の発明によれば、キャ
ッシュ制御部により、キャッシュ領域に記録されるデー
タのうち、最も使用頻度の高いデータを残し、使用頻度
の低いデータを追出すように制御するようにしているの
で、複数のプログラムが時分割で動作している状態で、
あるプログラムにより読込み要求があった場合には、前
に動作していたプログラムの読込み要求により、キャッ
シュ領域に書込まれたデータは、使用頻度が低くなって
しまうが、本発明においては、キャッシュ制御部によ
り、特定の領域に対するアクセスの頻度が高いことがあ
らかじめ予想される領域をアクセス頻度が高い領域とし
て管理するようにしているので、前に動作していたプロ
グラムで読込まれた管理領域のデータは、他のプログラ
ムが動作してアクセス頻度が実質的に低くなった場合で
も、キャッシュ領域から追出されることがなく、キャッ
シュ領域に確実に保持することができ、キャッシュデー
タを有効に利用して、アクセス性能の向上を図ることが
できる。According to the first aspect of the present invention, the cache control unit controls so as to leave the most frequently used data among the data recorded in the cache area and remove the less frequently used data. In a state where multiple programs are operating in a time-sharing manner,
When a read request is issued by a certain program, the frequency of use of data written to the cache area by a read request of a previously operating program is reduced. The section manages the area where the frequency of access to a specific area is expected to be high in advance as the area with high access frequency, so the data of the management area read by the program that was running before is Even when another program operates and the access frequency becomes substantially low, it is not eviction from the cache area, it can be securely held in the cache area, and the cache data is effectively used, Access performance can be improved.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
および図２を参照して説明する。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
This will be described with reference to FIG.
【００１３】図１は本発明に係るディスク制御装置の実
施の一形態を示したもので、本実施形態のディスク制御
装置１は、所定のプログラムに従ってデータの読込みあ
るいは書込み等のコマンドを出力してＩ／Ｏリクエスト
を行なうホスト装置２を有しており、このホスト装置２
には、ホストバス３を介してディスク制御部４が接続さ
れている。FIG. 1 shows an embodiment of a disk controller according to the present invention. The disk controller 1 of this embodiment outputs a command such as data reading or writing according to a predetermined program. A host device 2 for performing an I / O request;
Is connected to a disk controller 4 via a host bus 3.
【００１４】また、前記ホスト装置２とディスク制御部
４との間には、キャッシュ制御部５を介してメモリ等か
らなるキャッシュ領域６が設けられており、さらに、デ
ィスク制御部４には、例えば、ＳＣＳＩインタフェース
型の、例えば、ハードディスクドライブ等のディスク装
置７がドライブバス８を介して接続されている。A cache area 6 composed of a memory or the like is provided between the host device 2 and the disk control unit 4 via a cache control unit 5. A disk device 7 such as a hard disk drive of a SCSI interface type is connected via a drive bus 8.
【００１５】本実施形態においては、前記ディスク制御
部４は、ホスト装置２からの読込み要求に応じて、ディ
スク装置７に対してデータの読込み指令を発するように
制御するようになっており、この読込まれたデータは、
ディスク制御部４からキャッシュ制御部５に送られ、こ
のキャッシュ制御部５により、キャッシュ領域６に記録
するように制御するようになっている。In the present embodiment, the disk controller 4 controls the disk device 7 to issue a data read command to the disk device 7 in response to a read request from the host device 2. The read data is
The data is sent from the disk control unit 4 to the cache control unit 5, and the cache control unit 5 controls to record the data in the cache area 6.
【００１６】また、前記キャッシュ制御部５は、ディス
ク装置７から読込まれてキャッシュ領域６に記録される
データについて、最も使用頻度の高いデータを残し、使
用頻度の低いデータから徐々に追出すように制御するよ
うになっている。The cache control unit 5 keeps the most frequently used data from the data read from the disk device 7 and recorded in the cache area 6, and gradually removes the data from the least frequently used data. Control.
【００１７】さらに、一般に、ファイルシステムを通し
てアクセスされるデータ等においては、ファイルシステ
ムにより、データの作成日付やアクセスを許可するプロ
グラムの指定等を記録するための管理領域が設けられて
いるものがある。このような管理領域は、比較的頻繁に
アクセスされるものであり、このように特定の領域に対
するアクセスの頻度が高いことがあらかじめ予想される
領域については、本実施形態においては、キャッシュ制
御部５により、この領域をアクセス頻度が高い領域とし
て管理するようになっている。Further, in general, some data or the like accessed through a file system is provided with a management area for recording a data creation date, designation of a program to be permitted to access, and the like by the file system. . Such a management area is accessed relatively frequently, and in the present embodiment, an area in which it is expected that the frequency of access to a specific area is high in advance is determined in the present embodiment. Thus, this area is managed as an area having a high access frequency.
【００１８】次に、本発明の作用について説明する。Next, the operation of the present invention will be described.
【００１９】本実施形態においては、ホスト装置２にお
いてプログラムが実行され、このプログラムからのデー
タ要求があった場合、ホスト装置２からディスク制御部
４に対して、データの読込み要求が発せられる。そし
て、ディスク制御部４により、ディスク装置７に対して
データの読込み指令を発し、ディスク装置７のデータお
よびこのデータに関する管理領域のデータの読込みを行
なう。In the present embodiment, a program is executed in the host device 2, and when there is a data request from this program, a data read request is issued from the host device 2 to the disk control unit 4. Then, the disk control unit 4 issues a data read command to the disk device 7 to read the data of the disk device 7 and the data of the management area related to the data.
【００２０】続いて、この読込み指令により読込まれた
データがディスク制御部４に送られたら、このデータを
キャッシュ制御部５に送り、このキャッシュ制御部５に
より、キャッシュ領域６にデータを記録するようになっ
ている。この場合に、本実施形態においては、キャッシ
ュ制御部５に管理領域のデータが送られた場合には、キ
ャッシュ制御部５により、この管理領域のデータをアク
セス頻度の高い領域のデータであるとして管理、制御す
るようになっている。Subsequently, when the data read by the read command is sent to the disk control unit 4, the data is sent to the cache control unit 5, and the data is recorded in the cache area 6 by the cache control unit 5. It has become. In this case, in the present embodiment, when the data of the management area is sent to the cache control unit 5, the cache control unit 5 manages the data of the management area as the data of the frequently accessed area. , To control.
【００２１】次に、ホスト装置２により、他のプログラ
ムが実行された場合には、前述した動作と同様に、ホス
ト装置２からディスク制御部４に読込み要求が発せられ
たら、ディスク装置７に読込み指令を発し、ディスク装
置７の読込みを行なうとともに、この読込まれたデータ
は、キャッシュ制御部５により、キャッシュ領域６に記
録される。Next, when another program is executed by the host device 2, when a read request is issued from the host device 2 to the disk control unit 4, as in the above-described operation, the program is read into the disk device 7. A command is issued to read the disk device 7, and the read data is recorded in the cache area 6 by the cache control unit 5.
【００２２】この場合に、本実施形態においては、前記
キャッシュ制御部５により、キャッシュ領域６に記録さ
れるデータのうち、最も使用頻度の高いデータを残し、
使用頻度の低いデータから徐々に追出すように制御する
ようにしており、他のプログラムにより読込み要求があ
った場合には、前に動作していたプログラムの読込み要
求により、キャッシュ領域６に書込まれたデータは、使
用頻度が低くなってしまうが、本実施形態においては、
キャッシュ制御部５により、特定の領域に対するアクセ
スの頻度が高いことがあらかじめ予想される領域につい
ては、この領域をアクセス頻度が高い領域として管理す
るようにしているので、図２に示すように、前に動作し
ていたプログラムで読込まれた管理領域のデータは、他
のプログラムが動作してアクセス頻度が実質的に低くな
った場合でも、使用頻度が以前高いと判断され、キャッ
シュ領域６から追出されることがなく、キャッシュ領域
６に確実に保持することができる。In this case, in this embodiment, among the data recorded in the cache area 6, the most frequently used data is left by the cache control unit 5.
Control is performed so that data that is used infrequently is gradually removed, and when a read request is issued by another program, the data is written to the cache area 6 by a read request of a previously operating program. Although the frequency of use of the included data is reduced, in the present embodiment,
The cache control unit 5 manages an area that is expected to have a high frequency of access to a specific area in advance, as an area with a high access frequency. Therefore, as shown in FIG. The data in the management area read by the program that has been operating at the same time is determined to have been used frequently before, even if another program has been operated and the access frequency has been substantially reduced. Without being stored in the cache area 6.
【００２３】したがって、本実施形態においては、キャ
ッシュ制御部５により、ファイルシステムにおける管理
領域等のように、特定の領域に対するアクセスの頻度が
高いことがあらかじめ予想される領域については、この
領域をアクセス頻度が高い領域として管理するようにし
ているので、あるプログラムで読込まれた管理領域のデ
ータが、他のプログラムが動作してアクセス頻度が実質
的に低くなった場合でも、キャッシュ領域６から追出さ
れることがなく、キャッシュ領域６に確実に保持するこ
とができる。その結果、キャッシュデータを有効に利用
することができ、アクセス性能の向上を図ることができ
る。Therefore, in the present embodiment, the cache control unit 5 accesses a specific area, such as a management area in a file system, which is expected to have a high frequency of access in advance. Since the data is managed as a high-frequency area, the data in the management area read by a certain program is removed from the cache area 6 even when the access frequency is substantially reduced by the operation of another program. Without being stored in the cache area 6. As a result, the cache data can be effectively used, and the access performance can be improved.
【００２４】なお、前記実施形態においては、ディスク
装置７が１つの場合について説明したが、例えば、複数
のディスク装置７を並列のインタフェースを介して接続
してなるＲＡＩＤレベルのディスクアレイ装置に適用す
ることも可能である。Although the above embodiment has been described with reference to a single disk device 7, the present invention is applied to, for example, a RAID-level disk array device in which a plurality of disk devices 7 are connected via a parallel interface. It is also possible.
【００２５】また、本発明は前記実施形態のものに限定
されるものではなく、必要に応じて種々変更することが
可能である。The present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be variously modified as needed.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上述べたように請求項１に記載の発明
に係るディスク制御装置は、キャッシュ制御部により、
特定の領域に対するアクセスの頻度が高いことがあらか
じめ予想される領域をアクセス頻度が高い領域として管
理するようにしたので、あるプログラムで読込まれた管
理領域のデータが、他のプログラムが動作してアクセス
頻度が実質的に低くなった場合でも、キャッシュ領域か
ら追出されることがなく、キャッシュ領域に確実に保持
することができ、キャッシュデータを有効に利用して、
アクセス性能の向上を図ることができる等の効果を奏す
る。As described above, in the disk control device according to the first aspect of the present invention, the cache control unit
Areas that are expected to be accessed frequently in specific areas are managed as areas with high access frequency, so data in the management area read by one program can be accessed by another program Even if the frequency becomes substantially low, the cache area is not flushed, the cache area can be reliably held, and the cache data can be effectively used.
There are effects such as improvement in access performance.
【図１】 本発明に係るディスク制御装置の実施形態を
示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a disk control device according to the present invention.
【図２】 本発明のディスク制御装置によるキャッシュ
領域の状態を示す説明図FIG. 2 is an explanatory diagram showing a state of a cache area by the disk control device of the present invention.
【図３】 従来のディスク制御装置によるキャッシュ領
域の状態を示す説明図FIG. 3 is an explanatory diagram showing a state of a cache area by a conventional disk control device.
１ ディスク制御装置 ２ ホスト装置 ４ ディスク制御部 ５ キャッシュ制御部 ６ キャッシュ領域 ７ ディスク装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Disk controller 2 Host device 4 Disk controller 5 Cache controller 6 Cache area 7 Disk device
フロントページの続き (72)発明者 後藤 三男 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 村上 賢一 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 沢目 裕一郎 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 碓氷 啓義 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 高月 武千代 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 井上 健太郎 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 丸山 満 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 Ｆターム(参考） 5B014 EB04 FA04 5B065 BA01 CC08 CE14 CH02 CH19Continued on the front page (72) Inventor Mitsuo Goto 1-7 Yukiya Otsukacho, Ota-ku, Tokyo Alps Electric Co., Ltd. (72) Inventor Kenichi Murakami 1-7 Yukitani-Otsukacho, Ota-ku, Tokyo Alps Electric Co., Ltd. Inside the company (72) Inventor Yuichiro Sawame 1-7 Yukitani Otsukacho, Ota-ku, Tokyo Alps Electric Co., Ltd. (72) Inventor Hiroyoshi Usui 1-7 Yukitani Otsuka-cho, Ota-ku, Tokyo Alps Electric Co., Ltd. (72) Inventor Takechiyo Takatsuki 1-7 Yukitani Otsukacho, Ota-ku, Tokyo Alps Electric Co., Ltd. (72) Inventor Kentaro 1-7 Yukitani Otsuka-cho, Ota-ku, Tokyo Alps Electric Co., Ltd. (72) Inventor Mitsuru Maruyama 1-7 Yukiya Otsuka-cho, Ota-ku, Tokyo Alps Electric Co., Ltd. F-term (reference) 5B014 EB04 FA04 5B065 BA01 CC08 CE14 CH02 CH19
Claims (1)
いは読込み等の要求を発するホスト装置に、ディスク制
御部を介してディスク装置を接続してなるディスク制御
装置であって、前記プログラムからのデータの読込み要
求に応じて前記ディスク装置から読込まれたデータを一
時的に記録するためのキャッシュ領域を設け、前記キャ
ッシュ領域に記録されるデータのうち、最も使用頻度の
高いデータを残し、使用頻度の低いデータを追出すよう
に制御するとともに、特定の領域に対するアクセスの頻
度が高いことがあらかじめ予想される領域をアクセス頻
度が高い領域として管理するためのキャッシュ制御部を
設けたことを特徴とするディスク制御装置。1. A disk control device comprising: a disk device connected via a disk control unit to a host device that issues a request for writing or reading data according to a program, wherein data is read from the program. A cache area for temporarily recording data read from the disk device in response to a request is provided. Of the data recorded in the cache area, the most frequently used data is left, and the least frequently used data is stored. And a cache control unit for controlling, as a high-access area, an area in which the frequency of access to a specific area is expected to be high in advance. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28280199A JP2001100925A (en) | 1999-10-04 | 1999-10-04 | Disk controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28280199A JP2001100925A (en) | 1999-10-04 | 1999-10-04 | Disk controller |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001100925A true JP2001100925A (en) | 2001-04-13 |
Family
ID=17657278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28280199A Pending JP2001100925A (en) | 1999-10-04 | 1999-10-04 | Disk controller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001100925A (en) |
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