JP2006227923A - ディスク管理装置およびディスク管理プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】ディスク書き込みに係る応答時間を保証すること。
【解決手段】ディスク管理装置100は、ドライバ150がデータバッファ120に記録されたデータをI/Oバッファ130,140に複写し、I/Oバッファ130,140に記憶されたデータをディスク210,220にそれぞれ書き込み、いずれか一方のディスクに対するデータ書き込みが正常に行われた場合、または、所定時間が経過した時点で、アプリケーション処理部110に書き込み結果を通知する。
【選択図】 図1
【解決手段】ディスク管理装置100は、ドライバ150がデータバッファ120に記録されたデータをI/Oバッファ130,140に複写し、I/Oバッファ130,140に記憶されたデータをディスク210,220にそれぞれ書き込み、いずれか一方のディスクに対するデータ書き込みが正常に行われた場合、または、所定時間が経過した時点で、アプリケーション処理部110に書き込み結果を通知する。
【選択図】 図1
Description
この発明は、ディスクに対するデータの書き込みまたは読み込みを管理するディスク管理装置およびディスク管理プログラムに関し、特に、ディスク書き込みに係る応答時間を保証することができるディスク管理装置およびディスク管理プログラムに関するものである。
従来、計算機上のアプリケーションは、データを保存する場合に、複数のディスク装置を用いてミラーリングを行い、データの消失等を防いでいる。
しかし、このようにミラーリングを行う場合、各ディスク装置に対するデータの書き込みが全て完了するまでは、アプリケーションは、次の処理に移行することができないという問題があった。
具体的には、いずれかのディスク装置が故障し、書き込みができない場合、あるいは、計算機とディスク装置間を結ぶ回線上の障害で書き込みが遅延等した場合には、アプリケーションは、書き込みの完了あるいは書き込みエラーの通知を待ってからでしか次の処理に移行できないため、処理時間がかかるという問題があった。
そこで、処理遅延の問題を解決すべく、特許文献1では、ディスク装置にデータの書き込みを行い、所定時間経過した後でも、ディスク装置から処理完了の報告がない場合に、エラーが発生した旨の情報をアプリケーション等に通知する技術が公開されている。
しかしながら、係る従来の技術では、監視時間内に僅かでも書き込み処理が進んだ場合はエラーとして認識されず、ベストエフォート型の遅延監視であり、一定時間に書き込みが完了することを保障する仕組みとはなっていない。
すなわち、データの書き込み処理でスローダウンが発生した場合でも、アプリケーションに対して、ディスク書き込みに対する応答時間を保証することが極めて重要な課題となっている。
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、データの書き込み処理でスローダウンが発生した場合でも、アプリケーションに対して、ディスク書き込みに対する応答時間を保証することができるディスク管理装置およびディスク管理プログラムを提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項1の発明に係るディスク管理装置は、ディスクに対するデータの書き込みまたは読み込みを管理するディスク管理装置であって、アプリケーションによって利用されるバッファ内のデータを一時的に記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されたデータをディスクに書き込む書き込み手段と、前記書き込み手段がディスクにデータを正常に書き込んだか否かを所定時間以内に前記アプリケーションに通知する通知処理手段と、を備えたことを特徴とする。
この請求項1の発明によれば、ディスク管理装置は、アプリケーションによって利用されるバッファ内のデータを一時的に記憶装置に記憶し、該記憶装置に記憶されたデータをディスクに書き込み、ディスクにデータを正常に書き込んだか否かを所定時間以内にアプリケーションに通知する。
また、請求項2の発明に係るディスク管理装置は、請求項1の発明において、前記記憶手段は、ディスクの数と同数存在し、それぞれ対応していることを特徴とする。
この請求項2の発明によれば、ディスク管理装置は、アプリケーションによって利用されるバッファのデータを、ディスクの数と同数存在する記憶装置のそれぞれに書き込み、各記憶装置からそれぞれ対応するディスクにデータを書き込む。
また、請求項3の発明に係るディスク管理装置は、請求項1または2の発明において、前記通知処理手段は、複数のディスクのいずれかひとつに前記記憶手段に記憶されたデータを正常に書き込んだと判定した場合に、前記アプリケーションにディスクに対する書込みが正常に終了した旨を通知することを特徴とする。
この請求項3の発明によれば、ディスク管理装置は、複数のディスクのいずれかひとつに、記憶手段に記憶されたデータを正常に書き込んだと判定した場合に、アプリケーションにディスクに対する書き込みが正常に終了した旨を通知する。
また、請求項4の発明に係るディスク管理装置は、請求項1、2または3の発明において、前記通知処理手段は、所定時間内に、前記ディスクに前記記憶手段に記憶されたデータを書き込んだと判定できない場合に、エラーを前記アプリケーションに通知することを特徴とする。
この請求項4の発明によれば、ディスク管理装置は、所定時間内に、ディスクにデータを書き込んだと判定できない場合に、エラーをアプリケーションに通知する。
また、請求項5の発明に係るディスク管理プログラムは、ディスクに対するデータの書き込みまたは読み込みを管理するディスク管理プログラムであって、アプリケーションによって利用されるバッファ内のデータを該バッファ以外の記憶装置に一時的に記憶する記憶手順と、前記記憶装置に記憶されたデータをディスクに書き込む書き込み手順と、前記書き込み手順がディスクにデータを正常に書き込んだか否かを所定時間以内に前記アプリケーションに通知する通知処理手順と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
この請求項5の発明によれば、ディスク管理プログラムは、アプリケーションによって利用されるバッファ内のデータを一時的に記憶装置に記憶し、該記憶装置に記憶されたデータをディスクに書き込み、ディスクにデータを正常に書き込んだか否かを所定時間以内にアプリケーションに通知する。
請求項1の発明によれば、ディスク管理装置は、アプリケーションによって利用されるバッファ内のデータを一時的に記憶装置に記憶し、該記憶装置に記憶されたデータをディスクに書き込み、ディスクにデータを正常に書き込んだか否かを所定時間以内にアプリケーションに通知するので、アプリケーションは迅速に次の処理に移行することができる。
また、請求項2の発明によれば、ディスク管理装置は、アプリケーションによって利用されるバッファのデータを、ディスクの数と同数存在する記憶装置のそれぞれに書き込み、各記憶装置からそれぞれ対応するディスクにデータを書き込むので、効率よくディスクにデータを書き込みことができる。
また、請求項3の発明によれば、ディスク管理装置は、複数のディスクのいずれかひとつに、記憶手段に記憶されたデータを正常に書き込んだと判定した場合に、アプリケーションにディスクに対する書き込みが正常に終了した旨を通知するので、アプリケーションはバッファを効率よく利用することができ、迅速に次の処理に移行することができる。
また、請求項4の発明によれば、ディスク管理装置は、所定時間内に、ディスクにデータを書き込んだと判定できない場合に、エラーをアプリケーションに通知するので、アプリケーションが行う作業効率を向上させることができる。
また、請求項5の発明によれば、ディスク管理プログラムは、アプリケーションによって利用されるバッファ内のデータを一時的に記憶装置に記憶し、該記憶装置に記憶されたデータをディスクに書き込み、ディスクにデータを正常に書き込んだか否かを所定時間以内にアプリケーションに通知するので、アプリケーションは迅速に処理を移行することができる。
以下に添付図面を参照して、この発明に係るディスク管理装置およびディスク管理プログラムの好適な実施の形態を詳細に説明する。
本実施例に係るディスク管理装置は、ミラーリングによってディスク装置にデータを書き込む場合に、バッファ内のデータを、一旦、装置内の別の記憶部に複写し、該記憶部に複写されたデータをディスク装置に書き込み、いずれかのディスク装置に対して書込みが完了した後に、アプリケーションに書込みが終了した旨を通知する。
また、このディスク管理装置は、ディスク装置からデータ書き込みの完了通知またはエラー通知を一定時間経過した後にでも取得できない場合には、無条件でエラーが発生した旨をアプリケーションに通知する。
次に、本実施例に係るディスク管理装置の構成について説明する。図1は、本実施例に係るディスク管理装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、このディスク管理装置100は、アプリケーション処理部110と、データバッファ120と、I/O(Input/Output)バッファ130,140と、ドライバ150とを有する。
アプリケーション処理部110は、所定の業務を実行する処理部であり、データバッファ120は、ディスク装置200に書き込むデータまたはディスク装置200から読み込んだデータを一時的に記憶する記憶部である。ここに、ディスク装置200は、ディスク管理装置100から渡されるデータを記憶する装置であり、データを書き込むためのディスク210,220を保持する。
I/Oバッファ130,140は、データバッファ120に格納されたデータをディスク装置200に記憶させる際に、一旦、データバッファ120に格納されたデータを記憶する記憶部である。
このように、I/Oバッファ130,140を利用し、データバッファ120のデータを記憶することによって、ディスク装置200に対するデータ書き込みに関する完了通知を待ち合わせる必要がなくなり、迅速に、データバッファ120内のデータを開放することができる。
ドライバ150は、ディスク装置200を制御する処理部である。図2は、ドライバ150の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、このドライバ150は、制御部150aと、インターフェース部150bと、書き込み/読み込み処理部150cと、バッファ管理部150dと、応答処理部150eとを有する。
制御部150aは、ドライバ150全体を制御する処理部であり、インターフェース部150bは、アプリケーション処理部110、データバッファ120、I/Oバッファ130,140およびディスク装置200と通信を行うための処理部である。
書き込み/読み込み処理部150cは、ディスク210,220に対するデータの書き込みまたは読み込みを行う処理部である。具体的に、書き込み/読み込み処理部150cは、アプリケーション処理部110からデータを書き込む旨の通知を受け取った場合に、I/Oバッファ130のデータをディスク210に書き込み、I/Oバッファ140のデータをディスク220に書き込む。
また、書き込み/読み込み処理部150cは、アプリケーション処理部110からディスク装置200のデータを読み込む旨の通知を受け取った場合には、該当するデータをディスク210または220から読み込む。なお、ディスク210から読み込んだデータは、I/Oバッファ130に記憶され、ディスク220から読み込んだデータはI/Oバッファ140に記憶される。
バッファ管理部150dは、データバッファ120およびI/Oバッファ130,140を管理する処理部である。具体的に、バッファ管理部150dは、アプリケーション処理部110からデータを書き込む旨の通知を受け取った場合には、データバッファ120に記憶されたデータを、I/Oバッファ130,140に複写する。
また、バッファ管理部150dは、アプリケーション処理部110からデータを読み込む旨の通知を受け取った場合に、I/Oバッファ130または140のいずれか一方に記憶されたデータ(正常に読み込めた方のデータ)をデータバッファ120に複写する。
応答処理部150eは、ディスク装置200からデータを適切に書き込んだか否かの情報(以下、書き込み情報と表記する)を取得した場合に、取得した書き込み情報をアプリケーション処理部110に渡す処理部である。なお、応答処理部150eは、アプリケーション処理部110からデータを書き込む旨の通知を受け取った時点よりカウントを開始し、所定時間経過した場合にでも、ディスク装置200から書き込み情報を取得しない場合には、無条件に、エラーをアプリケーション処理部110に通知する。
また、応答処理部150eは、所定時間内にディスクに正常にデータを書き込んだ旨の通知を受け取った後に、同じデータに関して、別のディスクに正常にデータを書き込んだ旨の通知を受け取った場合には、先に受け取った書き込み情報に関しては、アプリケーション処理部110に通知しない。
具体的には、ディスク210にデータを正常に書き込んだ旨の通知を受け取った後に、ディスク220にデータを正常に書き込んだ旨の通知を受け取った場合を例として用いると、はじめに受け取る書き込み情報は、アプリケーション処理部110に通知しないが、後に受け取る書き込み情報は、アプリケーション処理部110に通知する。
なお、書き込み情報を受け取った後に、後から同じデータに関して、書き込み情報を受け取った場合に、該書き込み情報が、ディスクに正常にデータを書き込めなかった旨の情報を含んでいる場合には、応答処理部150eは、正常に書き込んだ旨の通知をアプリケーション処理部110に渡す。
すなわち、応答処理部150eは、ディスク210にデータが正常に書き込まれ、ディスク220に対するデータ書き込みがエラーになった場合も、書込みが正常に終了した旨をアプリケーション処理部110に通知する。
次に、本実施例に係るディスク管理装置100の処理について説明する。図3は、本実施例に係るディスク管理装置100の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、このディスク管理装置100は、アプリケーション処理部110が、データバッファ120にデータを格納し(ステップS101)、ドライバ150に制御が移行する(ステップS102)。
そして、ドライバ150が、データバッファ120内のデータを各I/Oバッファ130,140に書き込み(ステップS103)、I/Oバッファ130のデータをディスク210に書き込む(ステップS104)。
続いて、ドライバ150が、ディスク210に対する書き込み正常に終了したか否かを判定(ディスク210から書き込み情報を取得して、正常に書き込みが完了したか否かを判定)し(ステップS105)、正常に書き込みが終了していない場合には(ステップS106,No)、エラーをドライバ150の制御部150aに記憶する(ステップS107)。
一方、正常に書き込みが終了した場合には(ステップS106,Yes)、そのままステップS108に移行する。
そして、I/Oバッファ140のデータをディスク220に書き込み(ステップS108)、ディスク220に対する書き込みが正常に終了したか否かを判定(ディスク220から書き込み情報を取得して、正常に書き込みが完了したか否かを判定)し(ステップS110)、正常に書き込みが終了した場合には(ステップS110,Yes)、処理を終了し、正常に書込みが終了しなかった場合には(ステップS110,No)、ディスク210の書込みが正確に終了したか否かを判定(ステップS107の情報を参照して判定)し(ステップS111)、ディスク210の書き込みが正常に終了していた場合には(ステップS112,Yes)、処理を終了し、正常に書き込みが終了していなかった場合には(ステップS112,No)、エラーをアプリケーションに通知する(ステップS113)。
なお、ドライバ150は、図3に示したフローチャートに関わらず、ディスクに書き込みを開始した後に、所定時間経過してもディスクから書き込み情報を取得できない場合には、当該書き込み処理をエラーとしてドライバ150の制御部150aに記憶する。
また、ディスク220に対する書き込み処理(ステップS108)は、ディスク210に対する書き込み処理の完了を待ち合わせる(ステップS105)以前に実行することもできる。
上述してきたように、本実施例に係るディスク管理装置100は、ドライバ150がデータバッファ120に記録されたデータをI/Oバッファ130,140に複写し、I/Oバッファ130,140に記憶されたデータをディスク210,220にそれぞれ書き込み、いずれか一方のディスクに対するデータ書き込みが正常に行われた場合、アプリケーション処理部110に書き込み結果を通知するので、処理遅延の問題を解決することができる。
また、ドライバ150は、所定時間経過した後でも、ディスク装置200から書き込み情報を取得できない場合には、エラーをアプリケーション処理部110に通知するので、アプリケーション処理に関する応答時間を保証することができる。
ところで、上記の実施例で説明した各種の処理は、予め用意されたプログラムをコンピュータで実行することによって実現することができる。そこで、以下では、図4を用いて、上記の実施例と同様の機能を有するディスク管理プログラムを実行するコンピュータの一例を説明する。図4は、ディスク管理プログラムを実行するコンピュータを示す図である。
同図に示すように、ディスク管理装置としてのコンピュータ30は、I/Oバッファ装置31,32、バッファ装置33、ROM34およびCPU35をバス36で接続して構成される。ここで、I/Oバッファ装置31,32は、図1に示したI/Oバッファ130,140に対応し、バッファ装置33は、図1に示したデータバッファ120に対応する。
そして、ROM34には、上記の実施例と同様の機能を発揮するディスク管理プログラム、つまり、図4に示すように、アプリケーション処理プログラム34a、応答処理プログラム34b、が予め記憶されている。
そして、CPU35が、これらのプログラム34a,34bをROM34から読み出して実行することで、図4に示すように、各プログラム34a,34bは、アプリケーション処理プロセス35a、応答処理プロセス35bとして機能するようになる。アプリケーション処理プロセス35aは、図1に示したアプリケーション処理部110に対応し、応答処理プロセス35bは、図1に示したドライバ150に対応する。そして、CPU35は、バッファ装置33に格納されたデータ33aをI/Oバッファ装置31,32に複写し、I/Oバッファ装置31,32に記憶されたデータがそれぞれ対応するディスクに記憶される。
ところで、上記したプログラム34a、34bについては、必ずしも最初からROM34に記憶させておく必要はなく、例えば、コンピュータに挿入されるフレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、MOディスク、DVDディスク、光磁気ディスク、ICカードなどの「可搬用の物理媒体」、または、コンピュータ30の内外に備えられるハードディスクドライブ(HDD)などの「固定用の物理媒体」、さらには、公衆回線、インターネット、LAN、WANなどを介してコンピュータ30に接続される。「他のコンピュータ(またはサーバ)」などに各プログラムを記憶させておき、コンピュータ30がこれらから各プログラムを読み出して実行するようにしてもよい。
(付記1)ディスクに対するデータの書き込みまたは読み込みを管理するディスク管理装置であって、
アプリケーションによって利用されるバッファ内のデータを一時的に記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶されたデータをディスクに書き込む書き込み手段と、
前記書き込み手段がディスクにデータを正常に書き込んだか否かを所定時間以内に前記アプリケーションに通知する通知処理手段と、
を備えたことを特徴とするディスク管理装置。
アプリケーションによって利用されるバッファ内のデータを一時的に記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶されたデータをディスクに書き込む書き込み手段と、
前記書き込み手段がディスクにデータを正常に書き込んだか否かを所定時間以内に前記アプリケーションに通知する通知処理手段と、
を備えたことを特徴とするディスク管理装置。
(付記2)前記記憶手段は、ディスクの数と同数存在し、それぞれ対応していることを特徴とする付記1に記載のディスク管理装置。
(付記3)前記通知処理手段は、複数のディスクのいずれかひとつに前記記憶手段に記憶されたデータを正常に書き込んだと判定した場合に、前記アプリケーションにディスクに対する書込みが正常に終了した旨を通知することを特徴とする付記1または2に記載のディスク管理装置。
(付記4)前記通知処理手段は、所定時間内に、前記ディスクに前記記憶手段に記憶されたデータを書き込んだと判定できない場合に、エラーを前記アプリケーションに通知することを特徴とする付記1、2または3に記載のディスク管理装置。
(付記5)ディスクに対するデータの書き込みまたは読み込みを管理するディスク管理プログラムであって、
アプリケーションによって利用されるバッファ内のデータを該バッファ以外の記憶装置に一時的に記憶する記憶手順と、
前記記憶装置に記憶されたデータをディスクに書き込む書き込み手順と、
前記書き込み手順がディスクにデータを正常に書き込んだか否かを所定時間以内に前記アプリケーションに通知する通知処理手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするディスク管理プログラム。
アプリケーションによって利用されるバッファ内のデータを該バッファ以外の記憶装置に一時的に記憶する記憶手順と、
前記記憶装置に記憶されたデータをディスクに書き込む書き込み手順と、
前記書き込み手順がディスクにデータを正常に書き込んだか否かを所定時間以内に前記アプリケーションに通知する通知処理手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするディスク管理プログラム。
(付記6)前記通知処理手順は、複数のディスクのいずれかひとつに前記記憶装置に記憶されたデータを正常に書き込んだと判定した場合に、前記アプリケーションにディスクに対する書込みが正常に終了した旨を通知することを特徴とする付記5に記載のディスク管理プログラム。
(付記7)前記通知処理手順は、所定時間内に、前記ディスクに前記記憶装置に記憶されたデータを書き込んだと判定できない場合に、エラーを前記アプリケーションに通知することを特徴とする付記5または6に記載のディスク管理プログラム。
(付記8)ディスクに対するデータの書き込みまたは読み込みを管理するディスク管理方法であって、
アプリケーションによって利用されるバッファ内のデータを該バッファ以外の記憶装置に一時的に記憶する記憶工程と、
前記記憶装置に記憶されたデータをディスクに書き込む書き込み工程と、
前記書き込み手順がディスクにデータを正常に書き込んだか否かを所定時間以内に前記アプリケーションに通知する通知処理工程と、
を含んだことを特徴とするディスク管理方法。
アプリケーションによって利用されるバッファ内のデータを該バッファ以外の記憶装置に一時的に記憶する記憶工程と、
前記記憶装置に記憶されたデータをディスクに書き込む書き込み工程と、
前記書き込み手順がディスクにデータを正常に書き込んだか否かを所定時間以内に前記アプリケーションに通知する通知処理工程と、
を含んだことを特徴とするディスク管理方法。
(付記9)前記通知処理工程は、複数のディスクのいずれかひとつに前記記憶装置に記憶されたデータを正常に書き込んだと判定した場合に、前記アプリケーションにディスクに対する書込みが正常に終了した旨を通知することを特徴とする付記8に記載のディスク管理方法。
(付記10)前記通知処理工程は、所定時間内に、前記ディスクに前記記憶装置に記憶されたデータを書き込んだと判定できない場合に、エラーを前記アプリケーションに通知することを特徴とする付記8または9に記載のディスク管理方法。
以上のように、本発明に係るディスク管理装置およびディスク管理プログラムは、応答時間および安定した動作を保障する必要のあるミラーリングシステムなどに対して有用である。
30 コンピュータ(ディスク管理装置)
31,32 I/Oバッファ装置
33 RAM
33a データ
34 ROM
34a アプリケーション処理プログラム
34b 応答処理プログラム
35 CPU
35a アプリケーション処理プロセス
35b 応答処理プロセス
110 ディスク管理装置
110 アプリケーション処理部
120 データバッファ
130,140 I/Oバッファ
150 ドライバ
150a 制御部
150b インターフェース部
150c 書き込み/読み込み処理部
150d バッファ管理部
150e 応答処理部
200 ディスク装置
210,220 ディスク
31,32 I/Oバッファ装置
33 RAM
33a データ
34 ROM
34a アプリケーション処理プログラム
34b 応答処理プログラム
35 CPU
35a アプリケーション処理プロセス
35b 応答処理プロセス
110 ディスク管理装置
110 アプリケーション処理部
120 データバッファ
130,140 I/Oバッファ
150 ドライバ
150a 制御部
150b インターフェース部
150c 書き込み/読み込み処理部
150d バッファ管理部
150e 応答処理部
200 ディスク装置
210,220 ディスク
Claims (5)
- ディスクに対するデータの書き込みまたは読み込みを管理するディスク管理装置であって、
アプリケーションによって利用されるバッファ内のデータを一時的に記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶されたデータをディスクに書き込む書き込み手段と、
前記書き込み手段がディスクにデータを正常に書き込んだか否かを所定時間以内に前記アプリケーションに通知する通知処理手段と、
を備えたことを特徴とするディスク管理装置。 - 前記記憶手段は、ディスクの数と同数存在し、それぞれ対応していることを特徴とする請求項1に記載のディスク管理装置。
- 前記通知処理手段は、複数のディスクのいずれかひとつに前記記憶手段に記憶されたデータを正常に書き込んだと判定した場合に、前記アプリケーションにディスクに対する書込みが正常に終了した旨を通知することを特徴とする請求項1または2に記載のディスク管理装置。
- 前記通知処理手段は、所定時間内に、前記ディスクに前記記憶手段に記憶されたデータを書き込んだと判定できない場合に、エラーを前記アプリケーションに通知することを特徴とする請求項1、2または3に記載のディスク管理装置。
- ディスクに対するデータの書き込みまたは読み込みを管理するディスク管理プログラムであって、
アプリケーションによって利用されるバッファ内のデータを該バッファ以外の記憶装置に一時的に記憶する記憶手順と、
前記記憶装置に記憶されたデータをディスクに書き込む書き込み手順と、
前記書き込み手順がディスクにデータを正常に書き込んだか否かを所定時間以内に前記アプリケーションに通知する通知処理手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするディスク管理プログラム。
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