JP3024686B2 - 記憶サブシステム - Google Patents

記憶サブシステム

Info

Publication number
JP3024686B2
JP3024686B2 JP3043170A JP4317091A JP3024686B2 JP 3024686 B2 JP3024686 B2 JP 3024686B2 JP 3043170 A JP3043170 A JP 3043170A JP 4317091 A JP4317091 A JP 4317091A JP 3024686 B2 JP3024686 B2 JP 3024686B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
storage device
data
storage
access
read
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP3043170A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04280315A (ja
Inventor
誠 水上
高志 吉澤
隆也 田辺
勇武 佐藤
亨一 新居
順一 岸上
紀彦 櫻井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP3043170A priority Critical patent/JP3024686B2/ja
Publication of JPH04280315A publication Critical patent/JPH04280315A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3024686B2 publication Critical patent/JP3024686B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、情報処理の分野に係
り、特に、記憶装置を複数組み合わせて長大、かつ、連
続なデ−タを記憶保持する記憶サブシステムに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来より、外部記憶装置の大容量化およ
びデ−タ転送速度の高速化を図る手段として、複数の記
憶装置を本体装置に接続し、並列にデ−タ転送を行う方
式が知られている。
【0003】その一例として、連続デ−タを途切れなく
記憶再生するため、図2に示すような記憶サブシステム
が提案されている。図2において、1が複数(図2では
4個)の記憶装置#1,#2,#3,#4を図示しない
上位装置に対して並列的に接続される記憶装置部であ
る。
【0004】この記憶サブシステムでは、記憶装置部1
の各記憶装置#1〜#4間の読み出しおよび書き込み開
始時間の同期をとる同期制御部2と、読み出し/書き込
みを行なう記憶装置#1〜#4を選択し上位装置に対す
る接続状態を切り替える記憶装置切り替え部3を付加
し、次にアクセスされるデ−タブロックの保持位置を予
め算出し、図示しない読み出し/書き込み機構をその位
置に位置づけるようにしている。
【0005】このような構成とすることにより、図3に
示すように、シ−ク動作時間およびシ−ク動作に伴う回
転待ち時間を隠蔽し、従来書き込み/読み出し動作中に
シ−ク動作が必要となる長大なデ−タを連続的に書き込
み/読み出しできるようにしている。
【0006】本システムでは、長大なデ−タを一つの記
憶装置に保持する場合と異なり、複数の記憶装置#1〜
#4にデ−タブロックとして分散して保持し、記憶装置
#1〜#4を記憶装置切り替え部3により順次切り替え
ながら連続的にデ−タを再生する。記憶装置#1〜#4
の切り替え手順は、デ−タの種類によらず一定であり、
全ての記憶装置#1〜#4を一巡する周期で順次記憶装
置#1〜#4が選択され、各記憶装置#1〜#4のデ−
タブロックがアクセスされる。
【0007】従って、同一のタイミングで同一の記憶装
置をアクセスすることがなければ他の記憶装置でもアク
セスが重複することはなく、複数の連続デ−タの読み出
し要求を許容できるという特徴がある。
【0008】例えば、図3において、記憶装置#1から
1番目のデ−タブロックの読み出しを完了し5番目のデ
−タブロックを再生するためのアクセスを終えたA点か
ら、5番目のデ−タブロックの読み出しを開始するB点
までの期間内であれば、1番目の記憶装置#1は、例え
ば1番目のデ−タブロックや、図3に記載していないが
1番目の記憶装置#1に保持されている(4N−3)番
目(Nは自然数)のデ−タブロックを読み出すアクセス
要求を許容できる。残りの2番から4番の記憶装置につ
いても同様である。
【0009】従って、このように構成された記憶サブシ
ステムは、長大なデ−タを途切れることなく複数のユ−
ザに提供できるという特徴がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の記憶サブシステムでは、複数の連続デ−タの読み出
し要求により同一の記憶装置に対して同一のタイミング
でアクセス要求が発生した場合には、これを許容できな
いという問題点があった。即ち、記憶サブシステムの持
つ多重アクセス能力を有効に利用できるのは、同一の記
憶装置でアクセスが重複しない場合に限られていた。
【0011】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、複数の連続デ−タの読み出し要
求によって同一時刻に同一の記憶装置でアクセスが重複
する場合にもこれを許容でき、複数の連続デ−タの読み
出し要求に対して待ち状態が発生することがない記憶サ
ブシステムを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1では、独立に読み出し書き込み動作が可能
な複数の記憶装置を組み合わせ、アクセス対象の記憶装
置を切り替えながら、複数の記憶装置間に跨り複数のデ
−タブロックからなる連続デ−タの読み出し書き込みを
行なう記憶サブシステムにおいて、連続デ−タの読み出
し要求により一の記憶装置において次にアクセスされる
デ−タブロックを、当該記憶装置に対するアクセスの空
き時間を利用して予め読み出す読み出し部と、当該予め
読み出したデ−タを保持し、前記次のアクセスにより当
該保持デ−タが読み出される補助記憶装置とを設けた。
【0013】また、請求項2では、前記読み出し部にお
いて、全ての記憶装置を一巡する繰り返し読み出し周期
内での各記憶装置に対するアクセスの実行タイミングの
割り振りに際して、一の記憶装置において次にアクセス
されるデータブロックを当該一の記憶装置に対するアク
セスの空き時間を利用して予め読み出して補助記憶装置
に保持させるタイミングと同時刻に、他の連続データの
読み出し要求があった場合は、当該他の連続データの読
み出し要求に係るアクセスを、前記データブロックを補
助記憶装置に保持させるためのアクセスより優先して割
り振るようにした。
【0014】
【作用】請求項1によれば、複数の記憶装置に跨がり複
数のデ−タブロックとして記憶されている連続デ−タの
読み出し要求が発せられた場合、例えばある記憶装置に
おける現在アクセス中のデ−タブロックの次にアクセス
されるデ−タブロックが、上位装置によるアクセスがこ
の記憶装置から他の記憶装置に切り替わっているアクセ
スの空き時間を利用して読み出し部により読み出され、
この読み出しデ−タが補助記憶装置5に格納され保持さ
れる。この保持されたデ−タは、次のアクセスにより読
み出される。
【0015】従って、複数の連続データの読み出し要求
によって同一時刻に同一の記憶装置でアクセスが重複し
ても、読み出し要求に対する待ち状態が発生することが
ない。また、請求項2によれば、全ての記憶装置を一巡
する繰り返し読み出し周期内での各記憶装置に対するア
クセスの実行タイミングの割り振りに際して、一の記憶
装置において次にアクセスされるデータブロックを当該
一の記憶装置に対するアクセスの空き時間を利用して予
め読み出して補助記憶装置に保持させるタイミングと同
時刻に、他の連続データの読み出し要求があった場合
は、当該他の連続データの読み出し要求に係るアクセス
が、前記データブロックを補助記憶装置に保持させるた
めのアクセスより優先して割り振られる。
【0016】
【実施例】図1は、本発明に係る記憶サブシステムの一
実施例を示す構成図であって、従来例を示す図2と同一
構成部分は同一符号をもって表す。即ち、1は記憶装置
部、#1〜#4は記憶装置、2は同期制御部、3は記憶
装置切り替え部、4は読み出し部、5は補助記憶装置で
ある。本実施例では、4台の記憶装置#1〜#4によっ
て長大なデ−タを連続に記録/再生するように構成して
いる。
【0017】読み出し部4は、記憶装置切り替え部3を
介して図示しない上位装置からの読み出し要求を受け
て、現在アクセス中の記憶装置におけるデ−タブロック
の次にアクセスされるデ−タブロックを、上位装置によ
るアクセスがこの記憶装置から他の記憶装置に切り替わ
っているアクセスの空き時間を利用して読み出し、この
読み出しデ−タを補助記憶装置5に格納する。
【0018】次に、上記構成による動作原理を図4を用
いて説明する。
【0019】ここで、説明を容易にするため記憶装置#
1に着目すると、図中で示す1番目のデ−タブロック
を再生した直後の空き時間を利用して、図中で示す5
番目のデ−タブロックを予め読み出し、この読み出しデ
−タを補助記憶装置5に保持しておく。
【0020】この補助記憶装置5に保持された5番目の
デ−タブロックは、本来再生されるべき図中’のタイ
ミングで補助記憶装置5から再生される。この結果、
’のタイミングで発生する他の連続デ−タの読み出し
要求を記憶装置#1が処理できるため、同一のタイミン
グで同一の記憶装置に発生した連続デ−タの読み出しを
許容できることになる。
【0021】また言うまでもなく、5番目のデ−タブロ
ックを読み出し補助記憶装置5に保持するタイミングと
同時刻に他の連続デ−タの読み出し要求があった場合に
はこのアクセスを優先し、その後に補助記憶装置5につ
いても予め決められた手順で順次切り替え制御が行なわ
れる。この手続きは、通常のアクセスと全く同様とな
る。
【0022】このように、図1の記憶サブシステムは、
順次発生する複数の連続デ−タの読み出し要求に対して
任意のタイミングでこれを許容できることになる。
【0023】次に、本発明に係る記憶サブシステムが有
する多重連続デ−タの読み出し数、記憶装置の台数およ
び補助記憶装置の所要記憶容量の関係について、図5を
用いて説明する。
【0024】図5から明らかなように、記憶サブシステ
ムの多重アクセス数Naは、記憶装置が一巡する周期、
即ち、一つの記憶装置がデ−タブロックを繰り返して再
生する繰り返し読み出し周期Tc内に、アクセスを含め
たデ−タ処理を何回実行できるかを意味している。従っ
て、記憶装置の台数をn、デ−タ転送時間をTt、記憶
装置の最大アクセス時間をTaとすると、本発明の記憶
サブシステムの多重アクセス数Naは式(1) で、記憶装
置の台数nは式(2) で表される。
【0025】多重アクセス数Na=(繰り返し読み出し
周期Tc/デ−タ処理時間Ts) =nTt/(Tt+Ta) …(1) 記憶装置の台数n=Na(Tt+Ta)/Tt …(2) 式(1) ,(2) から、多重アクセス数Naを大きくするに
は、小容量の記憶装置によって記憶サブシステムを構成
し、記憶装置の台数nを多くする必要があること、ま
た、デ−タの転送時間Ttに対して記憶装置の最大アク
セス時間Taが相対的に小さくなるように、デ−タの転
送時間Ttを選べば、必要な記憶装置の台数を少なく構
成できることが分かる。最終的にTt>>Taの場合,
多重アクセス数Naは記憶装置の台数nに近づく。
【0026】一方、補助記憶装置の記憶容量Msは、デ
−タブロックの記憶容量をMbとすると式(3) のように
求まる。
【0027】 補助記憶装置の記憶容量Ms=n・Na・Mb …(3) 式(3) 中のnは連続デ−タを再生するために記憶装置の
数に対応したn個のデ−タブロック分のメモリが必要で
あること、NaはNa組の連続デ−タの読み出し要求に
対応していることを意味する。式(3) に式(2) を代入す
ると、式(3) は次の式(4) のように書き替えられる。
【0028】 Ms=Na2 (Mb/Tt)(Tt+Ta) =Na2 (Mb/Tt)Ts …(4) 式(4) において、Mb/Ttは記憶装置のデ−タの転送
速度であり、Tsは1回のデ−タブロックを読み出すの
に必要なデ−タ処理時間である。デ−タの転送速度Mb
/Ttおよび最大アクセス時間Taは記憶装置の形態に
よって決まる定数であり、大幅な改善は見込めない。従
って、補助記憶装置の容量Msを小さくするには、デ−
タブロックの容量Mbを小さくしてデ−タの転送時間T
tを小さくすればよいことが分かる。
【0029】しかしながら、デ−タの転送時間Ttを小
さくすると式(2) に従って記憶装置の台数を増やす必要
があり、コスト増やスペ−ス増を招くことになる。従っ
て、記憶サブシステムに必要な記憶装置の台数、補助記
憶装置の容量はそれぞれのバランスから決まることにな
る。
【0030】次に、図6を用いて補助記憶装置のメモリ
構成例について説明する。図6の例では、補助記憶装置
は、7台の記憶装置#1〜#7に分割された連続デ−タ
をつなぎ合わせて繰り返し周期Tc時間分の大きさのデ
−タブロックとして記録し、任意のタイミングに設定で
きるデ−タ読み出し用のポインタPTを使って、例えば
スタ−トポイントSTPからの書き込み直後に、また例
えばTc時間後にデ−タを再生できるようになってい
る。さらに、4組の連続デ−タの読み出し要求に対し
て、デ−タを同時に記録再生する。
【0031】本例では、7台の記憶装置#1〜#7から
なる記憶サブシステムに連続デ−タの読み出し要求によ
るアクセスが順次発生し、記憶サブシステムに記憶され
たアドレス番号が000番台、100番台、200番
台、および300番台から始まる4つの連続デ−タの読
み出しを実施している場合を示している。
【0032】記憶装置#1には、同一のタイミングでア
クセス要求1,2,4が発生しており、最も先の連続デ
−タの読み出し要求から発生したアクセス要求1では記
憶装置が本来デ−タを読み出す位置から最もさかのぼっ
た地点で読み出されている。このため、アクセス要求1
に対するポインタPT1 は、スタ−トポイントSTPか
ら最も離れた位置にある。次に、発生したアクセス要求
2は、本来アクセス要求1の後に続くかたちになるが、
その後に発生したアクセス要求3が重複のないタイミン
グで発生しているためにこれを優先し、アクセス要求2
の後となっている。そして、最後に発生したアクセス要
求4がほぼ記憶装置から直接デ−タの転送を受けるよう
なかたちになっている。
【0033】また、式(4) に示した補助記憶装置の容量
は、図6のメモリ構成の総容量を示したものであり、実
際には図6のメモリ構成においてスタ−トポイントST
PからポインタPTの位置に相当する記憶容量が確保さ
れていれば十分である。連続デ−タの読み出し要求がタ
イミングがずれた状態で発生すれば、アクセス要求3の
ようにスタ−トポイントとポインタの位置がほとんど一
致し、補助記憶装置はほとんど容量のいらない状態とな
る。これに対して、連続デ−タの読み出し要求が同一の
タイミングで集中したときに最大の記憶容量が必要とな
る。
【0034】この場合、読み出し部4の作用によって、
ポインタはスタ−トポイントからほぼ等ピッチに分散さ
れた状態で位置が決められる。従って実際には、補助記
憶装置5の記憶容量は式(4) で求めた値の半分ですむこ
とが分かる。
【0035】具体的に、磁気ディスク装置に2時間番組
を100本程度記憶し、同時に100人のユ−ザにサ−
ビスする場合を想定したときの補助記憶装置の容量を求
めてみる。
【0036】磁気ディスク装置の最大アクセス時間Ta
=35ms、映像の転送速度=24Mit/s デ−タ転送時間
15ms、許容多重アクセス数Na=100として計算す
ると、総記憶容量20Tbitsに対して、式(2) より記憶
サブシステムは334台を単位とする記憶装置で構成さ
れ、式(4) より補助記憶装置5の所要容量は12Gbits
程度となり、実際にはこの半分の6GBits( 総容量の1
/3000)程度あればよいことが分かる。
【0037】さらに、記憶容量を小さくするには、補助
記憶装置5内のスタ−トポイントSPTとポインタPT
間の距離を小さくすればよく、例えば連続デ−タの読み
出し要求を記憶装置を一巡する周期Tc内の同一タイミ
ングで受け付けない等、連続デ−タの読み出し要求に多
少の制約を付け加えればよい。
【0038】なお、補助記憶装置5は上述のように任意
のタイミングでデ−タを読み出しできる必要があるた
め、FIFO(First In First Out)形の半導体メモリが
適している。
【0039】また、上記実施例では、記憶装置間の同期
をとる同期制御部2を設けた例を示したが、補助記憶装
置5によって記憶装置間の同期ずれを吸収することもで
きるので、同期制御部2は本発明を実施するうえで必要
不可欠なものではない。
【0040】また、複数の連続デ−タのスタ−ト位置
は、#1,#2,#3,……と各記憶装置に振り分ける
ことが望ましい。
【0041】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1によれ
ば、長大なデ−タを複数の記憶装置に分散して保持する
記憶サブシステムにおいて、順次発生する複数の連続デ
−タの読み出し要求を任意のタイミングで、かつ、本記
憶サブシステムの最大能力[(1デ−タブロックの転送
時間×記憶装置の台数)/(デ−タ転送時間+最大アク
セス時間)]まで許容できる。従って、従来の記憶サブ
システムと比較して複数の連続デ−タの読み出し要求に
対して待ち状態が発生することがない。
【0042】また、請求項2によれば、上記請求項1の
効果に加えて、補助記憶装置の容量を小さくできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る記憶サブシステムの一実施例を示
す構成図である。
【図2】従来の記憶サブシステムの構成図である。
【図3】従来構成の原理説明図である。
【図4】本発明に係る記憶サブシステムの原理説明図で
ある。
【図5】本発明に係る記憶サブスシテムの原理説明図で
ある。
【図6】本発明に係る補助記憶装置のメモリ構成例を示
す図である。
【符号の説明】
1…記憶装置部 2…同期制御部 3…記憶装置切り替え部 4…読み出し部 5…補助記憶装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 勇武 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 新居 亨一 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 岸上 順一 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 櫻井 紀彦 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 3/06 301

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 独立に読み出し書き込み動作が可能な複
    数の記憶装置を組み合わせ、アクセス対象の記憶装置を
    切り替えながら、複数の記憶装置間に跨り複数のデ−タ
    ブロックからなる連続デ−タの読み出し書き込みを行な
    う記憶サブシステムにおいて、連続デ−タの読み出し要
    求により一の記憶装置において次にアクセスされるデ−
    タブロックを、当該記憶装置に対するアクセスの空き時
    間を利用して予め読み出す読み出し部と、当該予め読み
    出したデ−タを保持し、前記次のアクセスにより当該保
    持デ−タが読み出される補助記憶装置とを設けたことを
    特徴とする記憶サブシステム。
  2. 【請求項2】 前記読み出し部は、全ての記憶装置を一
    巡する繰り返し読み出し周期内での各記憶装置に対する
    アクセスの実行タイミングの割り振りに際して、一の記
    憶装置において次にアクセスされるデータブロックを当
    該一の記憶装置に対するアクセスの空き時間を利用して
    予め読み出して補助記憶装置に保持させるタイミングと
    同時刻に、他の連続データの読み出し要求があった場合
    は、当該他の連続データの読み出し要求に係るアクセス
    を、前記データブロックを補助記憶装置に保持させるた
    めのアクセスより優先して割り振ることを特徴とする
    求項1記載の記憶サブシステム。
JP3043170A 1991-03-08 1991-03-08 記憶サブシステム Expired - Fee Related JP3024686B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3043170A JP3024686B2 (ja) 1991-03-08 1991-03-08 記憶サブシステム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3043170A JP3024686B2 (ja) 1991-03-08 1991-03-08 記憶サブシステム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04280315A JPH04280315A (ja) 1992-10-06
JP3024686B2 true JP3024686B2 (ja) 2000-03-21

Family

ID=12656411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3043170A Expired - Fee Related JP3024686B2 (ja) 1991-03-08 1991-03-08 記憶サブシステム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3024686B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0736633A (ja) * 1993-07-21 1995-02-07 Nec Corp 磁気ディスクアレイ
JP4322068B2 (ja) * 2003-03-07 2009-08-26 富士通株式会社 ストレージシステム及びそのデイスク負荷バランス制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04280315A (ja) 1992-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4476526A (en) Cache buffered memory subsystem
JPS62177621A (ja) デイスク装置
JP3024686B2 (ja) 記憶サブシステム
KR100659915B1 (ko) 데이터 전송 방법 및 장치
JP2523715B2 (ja) 磁気ディスク装置
EP0080878A2 (en) Cache memory and method of control for use with magnetic disks
JPH08202595A (ja) ファイルシステム
US6449668B1 (en) AV data input/output device
JPH11119922A (ja) データ記憶システム及び冗長データ書き込み制御方法
JPH11120690A (ja) ディスク装置及びバッファ管理方法
JP2000115714A (ja) 映像音声情報提供システム
JP2001014219A (ja) キャッシュ制御方法及びその装置
JP3175999B2 (ja) ディスクアレイ装置
JPS63255888A (ja) フアイル装置
JP2002091823A (ja) 画像表示装置に使用されるメモリ制御装置
JPH10222460A (ja) データ転送制御装置
JPH02222024A (ja) 多チャンネル情報装置
JPH05130549A (ja) 画像記憶装置
JPS6053326B2 (ja) 入出力制御装置のデ−タ2重記録方式
JPH0567022A (ja) 高速データアクセス方式
JPH02197914A (ja) 情報ファイル制御方式
JPH1139772A (ja) データ記憶装置
JPH0683674A (ja) 多チャネル情報ファイル再生装置
JPH0830399A (ja) データ伝送システム
JPH09102186A (ja) 集合型ディスク装置

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090121

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090121

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100121

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees