JP2007109227A - スペース・コマンドをテープ記憶システムが取り扱うための方法、システム及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ホスト・システムから送られるスペース・コマンドをうまく取り扱うような、テープ記憶システムのための方法、システム、及びプログラムを提供する。
【解決手段】ホスト・システムからのスペース・コマンドに応答して、テープ記憶システムが読み出しモードか否かについての判定が為される（ステップ３３）。もしそのテープ記憶システムが読み出しモードなら、その特別読み出し動作を行う見積もりコストが、そのスペース・コマンドのための通常スペース動作を行う見積もりコストと比較される（ステップ３６）。もし特別読み出し動作を行うための見積もりコストが通常スペース動作を行うための見積もりコストよりも低いなら、特別読み出し動作が行われる（ステップ３８）。しかし、もし特別読み出し動作を行うための見積もりコストが通常スペース動作を行うための見積もりコストよりも高いなら、通常スペース動作が行われる（ステップ３７）。
【選択図】図２

Description

本発明は、一般に磁気テープ記憶システムに関する。特に本発明は、ホスト・コンピュータ・システムからコマンドを受け取ることのできる磁気テープ記憶システムに関する。本発明は、より具体的には、ホスト・コンピュータから送られるスペース・コマンド(Space commands)をうまく取り扱う磁気テープ記憶システムのための方法および装置に関する。

磁気テープ記憶システムはコンピュータ・システム用のデータ・バックアップを提供するための、今日でももっとも効果的で、コスト効率の良い手段である。何故なら、他の記憶技法で、同じような低コストで且つ大容量といった利点を提供するものはないからである。コンピュータ・システムで必要なデータは、磁気テープ記憶装置中の磁気テープに読み書きすることができる。種々のコマンドを磁気テープ記憶システムに送ると、コンピュータ・システムは磁気テープ記憶動作を制御することができる。

読取動作中、コンピュータ・システムは、種々の特定の位置まで磁気テープを早送り(fast forward)して、それらの位置のデータを読取るように磁気テープ記憶システムを導く必要が、ときとしてある。読取り動作中に磁気テープのある部分をスキップすることにより早送りするように磁気テープ記憶システムに命令するためにコンピュータ・システムが使用するコマンドは、スペース・コマンドと呼ばれる。

典型的には、スペース・コマンド(Space command)は二つの読み出しコマンド(Read commands)の間に発せられる。例えば、コンピュータ・システムは、磁気テープの第１の位置からデータを読み出し、その後その第１の位置に連続していない第２の位置からデータを読み出すために磁気テープ記憶システムにもう一つ読み出しコマンドを発する前にスペース・コマンドを発することができる。

ここで開示するのは、対応するコンピュータ・システムからスペース・コマンドをうまく取り扱う磁気テープ記憶システムのための方法および装置である。

本発明の好適な実施例によれば、テープ記憶システムがホスト・コンピュータ・システムに結合される。ホスト・コンピュータ・システムからのスペース・コマンドに応答して、テープ記憶システムが読み出しモードにあるか否かが判定される。もしもテープ記憶システムが読み出しモードなら、そのスペース・コマンドのため特別読み出し動作を行うための見積もりコストが、そのスペース・コマンドのため通常スペース動作を行うための見積もりコストと比較される。特別読み出し動作を行うための見積もりコストが通常スペース動作を行うための見積もりコストよりも低いなら、特別読み出し動作が行われる。しかし、特別読み出し動作を行うための見積もりコストが通常スペース動作を行うための見積もりコストよりも高いなら、通常読み出し動作が行われる。

ここで図面、特に図１を参照すると、本発明の好適な実施例が組み込まれるような磁気テープ記憶システムが示される。図示のとおり、磁気テープ・データ記憶システム１０がホスト・コンピュータ・システム２０に結合されている。磁気テープ記憶システム１０はホスト・コンピュータ・システム２０にスモール・コンピュータ・システム・インターフェース（ＳＣＳＩ）若しくはファイバ・チャネル・インターフェースなどの標準インターフェースを介して直接結合されていてもよい。磁気テープ・データ記憶システム１０はホスト・コンピュータ・システム２０にライブラリを介してあるいはネットワークを介して結合されることもできる。好適には磁気テープ記憶システム１０は、当業者に良く知られたリニア・テープ・オープン（ＬＴＯ）規格に準拠する。ＬＴＯ技術に基づく磁気テープ記憶システムの例は、米国のニューヨーク州アーモンクのインターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションで製造されたＩＢＭ３５８０ Ｕｌｔｒｉｕｍ（ウルトリウム）磁気テープ・ドライブである。

ある長さの磁気テープ２３を備えたカートリッジ１９が磁気テープ・データ記憶システム１０に挿入されることができる。モータ１７で制御されるリール２１および２２によって長手方向に磁気テープ２３が移動される際、読み書きヘッド１８が磁気テープ２３にデータを読み書きすることができる。プロセッサ１４はインターフェース２１のところのホスト・コンピュータ・システム２０から受けた種々のコマンドに従って磁気テープ・データ記憶システム１０を動作させるのに使用される。シーケンシャル・バッファ１２および記録チャネル１３とともに、プロセッサ１４は磁気テープ２３に読み書きされるデータ・フローを提供する。

磁気テープ・データ記憶システム１０は、磁気テープ２３を横方向に移動させるため、また読み書きヘッド１８を所望のラップ（wrap: 巻取り位置）のところに位置づけるためのラップ制御システム１５を更に含む。ラップ制御システム１５は、ともにプロセッサ１４からの命令に応答して、複数のモータ・ドライバ１６を介して複数のモータ１７の動作を制御することもできる。

ホスト・コンピュータ・システム２０は、磁気テープ２３上の二つの不連続な位置からデータを読み出すために磁気テープ記憶システム１０に第１の読み出しコマンド、スペース・コマンド、第２の読み出しコマンドを発することができる。磁気テープ記憶システム１０の設計によっては、データ圧縮性、その背後にあるデータのフォーマット(underlying forward of data)、他の複雑な特性、及び磁気テープ２３上の第２の読み出し位置を突き止めるための最適の手段は、一般に容易に入手できるものではない。従って、前述の３つのコマンド、即ち第１の読み出しコマンド、スペース・コマンド、第２の読み出しコマンドを連続した順序で実行するためには、磁気テープ記憶システム１０がその動作モードを、読み出しモードからスペース・モードに、そしてまた読み出しモードに戻る、というように切り替える必要がある。そのような動作モードの変更に伴うオーバーヘッドは、磁気テープ記憶システム１０にとっては比較的高くつく。

ホスト・コンピュータ・システム２０は前述のシナリオをモニターしようと試み、それから前述のシナリオが検出されたときはコマンドの異なるシリーズを発する。しかし、そのような解決策はホスト・コンピュータ・システム２０内のかなり多くの量の異なるソフトウエア層に悪影響を及ぼすことがある。従って、磁気テープ記憶システム１０にとっては前述のシナリオの発生を検出し、それに応じてそれらを処理するのがもっと適切である。

ホスト・コンピュータ・システム２０からのスペース・コマンドを処理するときには、何らかの状況では、磁気テープ記憶システム１０がスペース・モードに切り替わり、スペース動作を通常どおりに実行するのが早い。しかし、別の状況では、磁気テープ記憶システム１０が、磁気テープ２３からデータを読み出す読み出しモードのままにしておいて、その後その読み出したデータを捨てるのが早い。本発明は、読み出しコマンド、スペース・コマンド、そしておそらくは読み出しコマンドを連続した順序で処理するときにどの方法が一層好ましいかを磁気テープ記憶システム１０が判定することができる。

本発明の好適な実施例によれば、磁気テープ記憶システム１０は、読み出しコマンド、スペース・コマンド、そして読み出しコマンドを連続した順序で処理する際に、切り替えモードと切り替えないモードとの間のパフォーマンスを比較し、最適な方法を使用するための閾値ポイントを動的に調節する。その結果、そうすることによるパフォーマンスの改善が期待される場合には、読み出しモードからスペース・モード、さらに読み出しモードに、と云った本質的部分を形成していないモード切り替えを完全に避けることができる。

磁気テープ記憶システム１０は、読み出し動作およびスペース動作の時間を測定し、種々の動作が比較可能なパフォーマンスからなるところの閾値を絶えず計算する。その閾値ポイントが切り替えモードにするか否かを判定するための判定基準となる。その計算が連続して行われるので、その閾値ポイントは実際に測定されたフィードバックに基づいて修正されることができ、複数の動作中に起きる実際の複雑な状況に基づく判定プロセスを連続的に改善する結果となる。

ここで図２を参照すると、本発明の好適な実施例に従って、ホスト・コンピュータ・システム２０から送られたスペース・コマンドをうまく取り扱うような磁気テープ記憶システム１０のための方法についての高レベル論理フロー図を示す。スペース・コマンドを受け取った後、ブロック３０から開始するが、まずはブロック３１で示されるように、そのスペース・コマンドが順方向を指向しているのか否かについて判定される。もしもスペース・コマンドが順方向(forward direction)を指向しているのではないなら、ブロック３２で示すように逆方向(backward)スペース動作が実行される。

もしもスペース・コマンドが順方向を指向しているなら、ブロック３３で示すように、読み出しモードが活性化されているか否かが更に判定される。磁気テープ記憶システム１０（図１）は、読み出しモードが活性化されるとき読み出し動作を実行する用意がある。もしもその読み出しモードが活性化されていないなら、ブロック３４で示すように順方向のスペース動作が実行される。

しかし、読み出しモードが活性化されているなら、ブロック３５で示すように、測定情報が用意される。測定情報の準備は、好適にはタイマーを始動させ、現在のブロック位置を保存する、といった動作を含む。それから、ブロック３６で示すように、スペース・コマンドに応答して特別読み出し動作が実行されるべきか否かについて判定される。特別読み出し動作を実行することと通常スペース動作を実行することとの間で見積もりコストを比較することによってそのような判定がなされる。具体的には、時間が測定され、読み出しコストに対するスペース・コストが計算され、そして判定閾値に基づいてコストが見積もられる。特別読み出し動作を行うための見積もりコストが通常のスペース動作を行うための見積もりコストよりも高ければ、ブロック３７で示すように、スペース・コマンドに応答して通常のスペース動作が行われる。

そうでなく、特別読み出し動作を行う見積もりコストが通常のスペース動作を行う見積もりコストよりも低ければ、スペース・コマンドに応答して、ブロック３８で示すように、特別読み出し動作が行われる。好適には、特別読み出し動作というのは、読み出したデータをホスト・コンピュータ・システム２０（図１）に送る代わりに捨てる読み出し動作のことである。通常のスペース動作（ブロック３７）または特別読み出し動作（ブロック３８）を行うための実際のコストが調べられ、見積もりが為される（ブロック３６）元となる判定の閾値を調整するためにその実際のコストが使用される。ブロック３６で見積もりを行うとき通常スペース動作と読み出し動作とのコスト差のみに依存することに加えて、その判定閾値は最適とはいえない動作を代わりに行えるように判定閾値を調整することができる。これはそのプロセスが一つの動作で行き詰まるのを防止する。最後に、ブロック３９で示すように、磁気テープ記憶システム１０はホスト・コンピュータ・システム２０からの次のコマンドを待つ。

これまで説明してきたように、本発明はホスト・コンピュータ・システムから送られたスペース・コマンドを磁気テープ記憶システムがうまく処理するための方法および装置を提供する。本発明は順方向に移動している磁気テープ上のスペース動作の近傍で最適のパフォーマンスを提供する。何故なら本発明の方法は、ホスト・コンピュータ・システムに、おそらくは拘束されたインターフェース上で転送されるべきデータを必要としないからであり、また無用なデータを処理するのに関係する種々の層のオーバーヘッドを回避できるからである。

本発明をハードウエアのコンテキストで説明してきたが、本発明のメカニズムが多様な形式のプログラムとして配布できること、またその配布を実際に行うのに使用される信号搬送媒体にその特定の型に係わりなく等しく適用できることについて当業者が認めるであろうことに留意するのは重要である。信号搬送媒体の例は、以下に限られるものではないが、フロッピー・ディスクやコンパクト・ディスクなどの記録可能なタイプの媒体、あるいはアナログやディジタルの通信リンクなど転送型の媒体を含む。

本発明を好適な実施例に従って詳しく説明してきたが、本発明の精神および範囲から外れない範囲で様々な変形を行えることが当業者には容易に理解できよう。

本発明の全ての特徴および利点は以下の詳細な記述から明らかになろう。本発明そのものやその好適な使用モード、更なる目的やその利点は、図示の実施例の、以下の詳細な記述をその添付図面とともに参照することによって一層理解されよう。

本発明の好適な実施例が組み込まれている磁気テープ記憶システムのブロック図である。 本発明の好適な実施例により、スペース・コマンドをうまく取り扱うための、図１のテープ記憶システムのための方法の高レベル論理フロー図である。

符号の説明

１０ 磁気テープ記憶システム
２０ ホスト・コンピュータ・システム
３３ 「読み出しモードが活性されているか」判断ブロック
３６ 「特別読み出し動作か」判断ブロック

Claims (6)

1. ホスト・コンピュータ・システムから送られるスペース・コマンドをテープ記憶システムが取り扱うための方法にして、
   前記ホスト・コンピュータ・システムからのスペース・コマンドに応答して、前記テープ記憶システムが読み出しモードにあるか否かを判定するステップと、
   前記テープ記憶システムが読み出しモードにあると判定すると、特別読み出し動作を行うための見積もりコストを、前記スペース・コマンドのための通常スペース動作を行うための見積もりコストと比較するステップと、
   前記特別読み出し動作を行うための見積もりコストが前記スペース・コマンドのために通常スペース動作を行うための見積もりコストよりも低いときに前記特別読み出し動作を行うステップと、
   前記特別読み出し動作を行うための見積もりコストが前記スペース・コマンドのために通常スペース動作を行うための見積もりコストよりも高いときに前記通常スペース動作を行うステップとを含む方法。
2. ホスト・コンピュータ・システムから送られるスペース・コマンドを取り扱うためのテープ記憶システムにして、
   前記ホスト・コンピュータ・システムからのスペース・コマンドに応答して、前記テープ記憶システムが読み出しモードにあるか否かを判定する手段と、
   前記テープ記憶システムが読み出しモードにあると判定すると、特別読み出し動作を行うための見積もりコストを、前記スペース・コマンドのための通常スペース動作を行うための見積もりコストと比較する手段と、
   前記特別読み出し動作を行うための見積もりコストが前記スペース・コマンドのために通常スペース動作を行うための見積もりコストよりも低いときに前記特別読み出し動作を行う手段と、
   前記特別読み出し動作を行うための見積もりコストが前記スペース・コマンドのために通常スペース動作を行うための見積もりコストよりも高いときに通常スペース動作を行う手段とを含むテープ記憶システム。
3. 前記特別読み出し動作を行う手段が、前記特別読み出し動作から読み出された全てのデータを捨てる手段を含む、請求項２に記載のテープ記憶システム。
4. 前記テープ記憶システムが読み出しモードにないと判定する際に通常スペース動作を行う手段をさらに含む請求項２に記載のテープ記憶システム。
5. 前記通常スペース動作若しくは前記特別読み出し動作を行うための実際のコストを、前記動作のうちの一つを行った後に判定する手段をさらに含み、前記見積もりコストの基礎となる判定閾値を調整するように前記実際のコストを利用することを含む請求項２に記載のテープ記憶システム。
6. ホスト・コンピュータ・システムから送られるスペース・コマンドをテープ記憶システムが取り扱えるようにするためにコンピュータに、
   前記ホスト・コンピュータ・システムからのスペース・コマンドに応答して、前記テープ記憶システムが読み出しモードにあるか否かを判定するステップと、
   前記テープ記憶システムが読み出しモードにあると判定すると、特別読み出し動作を行うための見積もりコストを、前記スペース・コマンドのための通常スペース動作を行うための見積もりコストと比較するステップと、
   前記特別読み出し動作を行うための見積もりコストが前記スペース・コマンドのために通常スペース動作を行うための見積もりコストよりも低いときに前記特別読み出し動作を行うステップと、
   前記特別読み出し動作を行うための見積もりコストが前記スペース・コマンドのために通常スペース動作を行うための見積もりコストよりも高いときに前記通常スペース動作を行うステップと
   を実行させるコンピュータ・プログラム。

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