JP3282525B2 - データ管理装置及びネットワークデータ管理システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はオートチェンジャー
型の第一の記憶装置と、前記第一の記憶装置よりデータ
の読み書きが高速な第二の記憶装置とを有し、前記第二
の記憶装置をディスクキャッシュとして使用し、前記第
一の記憶装置の保持する記憶用媒体のうち指定された記
憶用媒体にデータを記録するように構成されたデータ管
理装置及びこのデータ管理装置をサーバとし、データ更
新を行なうクライアントと接続したネットワークデータ
管理システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、オートチェンジャー型の記憶装置
を備えたデータ管理装置にデータの書き込みを行なう場
合、記憶用媒体の交換に時間がかかるため、ディスクキ
ャッシュ装置を用意し、データの書き込み時にはディス
クキャッシュ装置に書き込むという方式をとっていた。
また、ディスクキャッシュ装置に空き容量がなくなった
場合は、例えば、アクセス頻度のもっとも少ないデータ
をディスクキャッシュ装置から削除することによって、
空き容量を作っていた。以下で、従来のデータ管理装置
について説明する。

【０００３】図１１は従来のデータ管理装置の構成を示
すものである。図１１において、１１０１は記憶用媒
体、１１０２は記憶用媒体にデータの読み書きを行なう
アクセス装置、１１０３は記憶用媒体をアクセス装置に
移動する記憶用媒体移動装置、１１０４は前記記憶用媒
体１１０１、前記アクセス装置１１０２、前記記憶用媒
体移動装置１１０３を有する第一の記憶装置、１１０５
は前記第一の記憶装置１１０４に含まれる全ての記憶用
媒体の記憶容量の総和よりも小さい記憶容量を持ち、高
速にデータの読み書きができる第二の記憶装置、１１０
６は前記第一の記憶装置１１０４と第二の記憶装置１１
０５と外部との三者間でデータの転送を行なう制御装
置、１１０７は第二の記憶装置１１０５に記録した各デ
ータの属性を保持するデータ属性テーブル、１１０８は
前記第一の記憶装置１１０４に含まれる複数の記憶用媒
体を識別し、各記憶用媒体の空き容量を管理し、前記記
憶用媒体移動装置１１０３を制御して特定の記憶用媒体
をアクセス装置へ移動させ、前記制御装置１１０６を用
いてデータの転送を行い、前記データ属性テーブル１１
０７の更新と参照を行うデータ管理手段である。

【０００４】図１２はデータ属性テーブル１１０７の詳
細を表した図である。図１２において、１２０１はデー
タ名、１２０２はデータサイズ、１２０３はアクセス頻
度である。

【０００５】以上のように構成された従来のデータ管理
装置を用いたデータの管理方法について説明する．デー
タ管理装置にデータを保管したい場合、まず、第二の記
憶装置１１０５に書き込まれる。アクセス装置１１０２
に、記憶用媒体移動装置１１０３によって、書き込みを
行なう記憶用媒体１１０１がアクセスされた時に制御装
置１１０６が第二の記憶装置１１０５から第一の記憶装
置１１０４へデータの転送を行なうことにより最終的な
書き込みが完了する。また、第二の記憶装置１１０５に
空き容量がなくなった場合、データ管理手段１１０８に
より、利用可能性が低いと思われるデータ（例えば、ア
クセス頻度のもっとも少ないデータ）を削除することに
より、第二の記憶装置１１０５に空き容量を設け、第二
の記憶装置１１０５にデータを書き込むので、データ管
理装置に高速にデータを書き込むことが実現できる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このデータ管理装置及
びネットワークデータ管理システムにおいては、高速に
データを読み書きすることが要求されている。

【０００７】しかしながら、上記従来の構成では、第一
の課題として、指定された記憶用媒体に書き込みを行な
う構成にした場合、第二の記憶装置に空き容量がなくな
った場合、読み出す可能性が低いと思われるデータを削
除するか、第二の記憶装置に存在して、第一の記憶装置
に書き込まれていないものを第二の記憶装置から第一の
記憶装置に移動することによって、第二の記憶装置に空
き容量を作っていたが、前者の場合は、そのデータを読
みだしたい時には、低速の第一の記憶装置から記憶用媒
体の交換を伴って読み出す可能性が高くなり処理が低速
化し、後者の場合は、指定した記憶用媒体に書き込みた
いため記憶用媒体の交換を伴う可能性が高くなり、処理
の低速化が生じるという課題を有していた。

【０００８】また、第二の課題として、第二の記憶装置
からあるデータを削除した場合、高速処理用に用意され
た第二の記憶装置に無駄な空き容量ができてしまう、つ
まり、第二の記憶装置からデータを読み出す可能性が低
くなってしまうという課題を有していた。

【０００９】また、第三の課題として、指定された記憶
用媒体にデータの書き込みを行なう構成にした場合、指
定された記憶用媒体に空き容量がなかった時、書き込み
を行なうことができないという課題を有していた。

【００１０】また、第四の課題として、指定された記憶
用媒体にデータの書き込みを行なう構成にした場合、第
二の記憶装置へデータの先読みを行なう時に、アクセス
装置によって、アクセスされている記憶用媒体からデー
タを先読みするが、あるデータを読み出したら、それに
関するデータを先読みするという方式の場合、あるデー
タを読み出さないと先読みできないという課題を有して
いた。

【００１１】また、第五の課題として、データ管理装置
にネットワークを通してデータを送りたいクライアント
は、高速に処理を行ないたいため、データ管理装置の第
二の記憶装置にデータを書き込む。このため、第二の記
憶装置は、第一の記憶装置に書き込むデータを一時的に
保持しておくバッファのような働きをするため、第二の
記憶装置の容量の一部をバッファとして使うという無駄
が生じてしまうという課題を有していた。

【００１２】本発明は、上記第一の課題を解決するもの
で、指定された記憶用媒体にデータの書き込みを行なう
構成で、第二の記憶装置に空き容量がなく、第二の記憶
装置に含まれるデータを第二の記憶装置から削除して
も、削除したデータに記憶用媒体の交換をしないでアク
セスでき、記憶用媒体が交換される時にはこのデータは
削除されるため、指定された記憶用媒体にしかデータは
残らないデータ管理装置を提供することを目標とする。

【００１３】また、上記第二の課題を解決するもので、
第二の記憶装置からデータが削除されてしまっても、第
二の記憶装置の容量を有効に利用できるデータ管理装置
を提供することを目標とする。

【００１４】また、上記第三の課題を解決するもので、
指定された記憶用媒体にデータの書き込みを行なう構成
で、指定された記憶用媒体に書けない場合も、未使用の
記憶用媒体に指定された記憶用媒体からアクセスされる
可能性の低いデータを移動し、指定された記憶用媒体と
利用可能性の低いデータを移動した記憶用媒体との複数
の記憶用媒体で、指定された記憶用媒体を構成するデー
タ管理装置を提供することを目標とする。

【００１５】また、上記第四の課題を解決するもので、
指定された記憶用媒体にデータの書き込みを行なう構成
で、あるデータを読み出さなくても現在アクセス装置で
アクセスされている記憶用媒体から先読みを行なえるデ
ータ管理装置を提供することを目標とする。

【００１６】また、上記第五の課題を解決するもので、
指定された記憶用媒体にデータの書き込みを行なう構成
で、第二の記憶装置をバッファとして使わないでデータ
管理装置に書き込みを行なえるネットワークデータ管理
システムを提供することを目標とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、第一に、本発明のデータ管理装置は、交換可能な複
数の記憶用媒体と、前記記憶用媒体のデータを読み書き
するアクセス装置と、指定した前記記憶用媒体をアクセ
ス装置に移動し、データの読み書きを可能な状態にする
記憶用媒体移動装置とを少なくとも有する第一の記憶装
置と、前記第一の記憶装置に含まれるすべての記憶用媒
体より高速にデータの読み書きができる第二の記憶装置
と、前記第一の記憶装置と第二の記憶装置と外部との三
者間でデータを転送する制御装置と、前記第二の記憶装
置を前記第一の記憶装置のキャッシュとして扱うための
テーブル、すなわち前記第一の記憶装置に含まれる各記
憶用媒体に退避したデータの属性、および前記第二の記
憶装置に記録したデータの属性を保持するデータ属性テ
ーブルと、前記第一の記憶装置に含まれる複数の記憶用
媒体を識別し、各記憶用媒体の空き容量を管理し、前記
記憶用媒体移動装置を制御して特定の記憶用媒体をアク
セス装置へ移動させ、前記制御装置を用いてデータの転
送を行い、前記データ属性テーブルの更新と参照を行う
データ管理手段とを備えるデータ管理装置において、特
定の記憶用媒体に対してデータの読み書きをする構成で
ある場合、前記データ管理手段を用いて、前記第二の記
憶装置の空き領域が不足していることが判明した場合
に、前記第二の記憶装置に存在するデータのうち利用可
能性の低いデータを選択し、前記制御装置を用いて、前
記選択されたデータを一時的に前記第一の記憶装置でア
クセス中の記憶用媒体に退避し、前記データ管理手段を
用いて、その記憶用媒体を交換する時点で、退避したデ
ータを調べ、前記制御装置により退避したデータを削除
するようにしたものである。

【００１８】これにより、第二の記憶装置から削除され
たデータに対しても、第一の記憶装置のアクセス装置で
アクセス中の記憶用媒体に退避してあるため、第一の記
憶装置の記憶用媒体の交換なしに読み出しでき、記憶用
媒体が交換される時にはこのデータは削除されるため、
指定された記憶用媒体にしかデータは残らないという効
果を奏するものである。

【００１９】また、第二に、本発明のデータ管理装置
は、上記記載の第一の構成において、第二の記憶装置か
ら第一の記憶装置に移動したデータを再び第二の記憶装
置に戻すことができるようにしたものである。

【００２０】これにより、第二の記憶装置からデータが
削除されて第二の記憶装置に空き容量ができた場合で
も、以前第二の記憶装置に存在したデータ、すなわち、
第一の記憶装置に存在するデータの中で第二の記憶装置
においておくことが最も有効だと思われるデータを第二
の記憶装置に戻すことによって、第二の記憶装置の容量
を有効に使えるという効果を奏するものである。

【００２１】また、第三に、本発明のデータ管理装置
は、上記記載の第一の構成に加えて、複数の記憶用媒体
を論理的に単一の記憶用媒体として管理する記憶用媒体
管理手段と、各記憶用媒体のデータの利用履歴を記録す
るデータ利用履歴記録手段と、記憶用媒体間のデータの
交換を行うデータ交換手段とを更に備え、前記記憶用媒
体管理手段が論理的に単一の記憶用媒体として管理して
いる複数の記憶用媒体に分散している利用可能性が高い
データ群を前記データ利用履歴記録手段が選択し、物理
的に同一の記憶用媒体に集中させるようにしたものであ
る。

【００２２】これにより、利用性の高いデータ群を記録
した記憶用媒体をアクセス装置によりアクセスする可能
性が高くなるので、記憶用媒体の交換回数が少なくなる
という効果を奏するものである。

【００２３】また、第四に、本発明のデータ管理装置
は、上記記載の第一の構成に加えて、各記憶用媒体のデ
ータの利用履歴を記録するデータ利用履歴記録手段を更
に備え、そのデータ利用履歴記録手段を用いて、第一の
記憶装置のデータから第二の記憶装置に移動するデータ
を選択して、データの先読みをできるようにしたもので
ある。

【００２４】これにより、あるデータを読み出さなくて
も現在アクセス装置でアクセスしている記憶用媒体から
先読みを行なえるという効果を奏するものである。

【００２５】また、第五に、本発明のネットワークデー
タ管理システムは、上記第一の構成に記載のデータ管理
装置をサーバとし、前記データ管理装置内データの更新
を行う複数クライアントからなるネットワーク構成と
し、前記データ管理装置が、複数のクライアントからの
要求を蓄積する要求蓄積手段と、蓄積された要求にもと
づいて記憶用媒体を交換する交換手段と、記憶用媒体が
アクセス装置にセットされたことを、複数の要求元クラ
イアントに通知する回答通知手段とを更に備え、前記ク
ライアントが、更新データを書き込む記憶用媒体をサー
バ上のアクセス装置にセットすることを要求する要求通
知手段と、要求に対する回答があるまで、一時的に更新
データを保持するデータ保持手段とを備え、前記クライ
アントは、前記データ保持手段で、更新データを一時的
に保持し、前記要求通知手段で、サーバに書き込む記憶
用媒体のアクセス装置へのセットを要求し、サーバは、
前記クライアントからの要求を前記要求蓄積手段で蓄積
し、前記交換手段を用いて、要求のもっとも多い記憶用
媒体をアクセス装置にセットし、前記回答通知手段を用
いて記憶用媒体がセットされたことを各クライアントに
回答し、前記クライアントはこの時点でサーバにデータ
を直接特定の記憶用媒体に書き込むようにしたものであ
る。

【００２６】これにより、第二の記憶装置をバッファと
して使わないでデータ管理装置に書き込みを行なうの
で、第二の記憶装置の全容量をキャッシュとして使用で
きるという効果を奏するものである。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態につ
いて、図１から図１０を用いて説明する。なお、本発明
はこれらの実施の形態に限られたものではない。

【００２８】（実施の形態１）図１は本実施の形態にお
けるデータ管理装置を示し、図１において１０１は交換
可能な複数の記憶用媒体、１０２は記憶用媒体１０１の
データを読み書きするアクセス装置、１０３は記憶用媒
体１０１をアクセス装置１０２に移動し、データ読み書
きを可能な状態にする記憶用媒体移動装置、１０４は多
数の記憶用媒体１０１と、複数のアクセス装置１０２
と、記憶用媒体移動装置１０３とから少なくとも構成さ
れた第一の記憶装置、１０５は第一の記憶装置１０４に
含まれるすべての記憶用媒体の容量の総和より記憶容量
は小さいが高速にデータの読み書きができる第二の記憶
装置、１０６は前記第一の記憶装置と第二の記憶装置と
外部との三者間でデータを転送する制御装置、１０７は
前記第二の記憶装置を前記第一の記憶装置のキャッシュ
として扱うためのテーブル、すなわち前記第二の記憶装
置から第一の記憶装置に退避したデータの属性、および
前記第二の記憶装置に記録したデータの属性を保持する
データ属性テーブル、１０８は前記第一の記憶装置に含
まれる複数の記憶用媒体を識別し、各記憶用媒体の空き
容量を管理し、前記記憶用媒体移動装置を制御して特定
の記憶用媒体をアクセス装置へ移動させ、前記制御装置
を用いてデータの転送を行い、前記データ属性テーブル
の更新と参照を行うデータ管理手段である。

【００２９】図２はデータ属性テーブル１０７を具体的
に表した図で、２０１はデータ名、２０２はデータサイ
ズ、２０３はアクセス頻度、２０４は第二の記憶装置か
ら第一の記憶装置に退避しているデータかどうかを記す
退避情報である。

【００３０】以上のように構成されたデータ管理装置に
ついて、図３に示すフローチャートを用いてその動作を
説明する。このデータ管理装置では、指定された特定の
記憶用媒体にデータを書き込む構成になっている。

【００３１】図３は、第二の記憶装置から第一の記憶装
置にデータが移動され、第一の記憶装置からそのデータ
が削除される手順を示したフローチャートである．ま
ず、データ管理手段１０８は第二の記憶装置１０５にデ
ータを書き込む要求を制御装置１０６に出したいが、第
二の記憶装置１０５の空き容量を調べた所、不足してい
ることが判明した（ステップ３０１）。データ管理手段
１０８はデータ属性テーブル１０７を調べ、アクセス頻
度の一番多いデータから順に、新規に第二の記憶装置１
０５に書き込むデータのサイズ以上になるまで第二の記
憶装置１０５から削除するデータを選択し、第二の記憶
装置１０５から第一の記憶装置１０４に移動することを
決定する（ステップ３０２）。データ管理手段１０８
は、アクセス装置１０２でアクセス中の記憶用媒体にス
テップ３０２で選択したデータが書き込める空き容量が
あるかどうか調べる（ステップ３０３）。

【００３２】ステップ３０３の結果、空き容量が存在し
た場合、制御装置１０６は選択したデータをアクセス装
置１０２でアクセス中の記憶用媒体に移動する（ステッ
プ３０４）。データ管理手段１０８は、どのアクセス装
置でアクセスされている記憶用媒体にデータを移動した
かをデータ属性テーブル１０７の退避情報に記録する
（ステップ３０５）。アクセス装置１０２でアクセスし
ていない記憶用媒体に対する読み書きの要求が発生した
ため、退避しているデータを書き込んだ記憶用媒体を交
換しなければならない場合（ステップ３０６）、データ
管理手段１０８は交換する記憶用媒体に退避しているデ
ータをデータ属性テーブルを用いて調べ、制御装置１０
６に削除してもらう（ステップ３０７）。

【００３３】一方、ステップ３０３の結果、空き容量が
存在しない場合、制御装置１０６はデータ管理手段１０
８が選択したデータを第二の記憶装置１０５から削除す
る（ステップ３０８）。

【００３４】また、ステップ３０３の結果、データ管理
手段１０８が選択したデータのうち、一部は書き込める
が、残りは書き込めないという場合も、書き込めるデー
タはステップ３０４〜ステップ３０７に従い、書き込め
ないデータはステップ３０８に従う。

【００３５】なお、第二の記憶装置から削除するデータ
を選択する手段として、アクセス頻度を用いたが、ＬＲ
Ｕ（もっとも長い間アクセスされていないデータを選択
する）を用いても、ＦＩＦＯ（最初に第二の記憶装置に
書かれたデータを選択する）を用いてもよい。この場
合、データ属性テーブルに記録される属性としては、ア
クセス頻度ではなく、データの書き込み時刻になる。

【００３６】以上のように、本実施の形態では、第二の
記憶装置から削除されたデータに対しても、第一の記憶
装置において、アクセス中の記憶用媒体に移動しておく
ことにより、このアクセス中の記憶用媒体が他の記憶用
媒体と交換されるまで、記憶用媒体の交換なしで読み出
すことができ、その実用的効果は大きい。

【００３７】また、第二の記憶装置から第一の記憶装置
に移動したデータをデータ属性テーブル１０８に記録し
ておくため、移動データを書き込んだ記憶用媒体が交換
される時にそのデータを削除するので、指定した記憶用
媒体のみにデータを記録することができ、つまり、指定
外の記憶用媒体にデータを重複して記録するような無駄
を省くことができ、その実用的効果は大きい。

【００３８】（実施の形態２）実施の形態１、つまり図
１の構成からなるデータ管理装置において、図４に示す
フローチャートを用いてその動作を説明する。このデー
タ管理装置では、指定された記憶用媒体にデータを書き
込む構成になっている。

【００３９】図４は第一の記憶装置でアクセス中の記憶
用媒体に空き容量が存在する場合に、第二の記憶装置か
ら第一の記憶装置にデータを移動する手順、あるいは、
第二の記憶装置に空き容量ができた場合は、第一の記憶
装置から第二の記憶装置にデータを移動する手順を示し
たフローチャートである。ここでは、新規にデータを第
二の記憶装置に書き込むために、実施の形態１で示した
手順で、第二の記憶装置から第一の記憶装置にデータを
移動したと仮定する。

【００４０】まず、データ管理手段１０８は、第二の記
憶装置からデータが削除されて、空き容量ができたこと
を知る（ステップ４０１）。次に、第二の記憶装置にで
きた空き容量を埋めるために、データ管理手段１０８
は、データ属性テーブル１０７を調べ、退避しているデ
ータのうちで、アクセス頻度の高いデータから第二の記
憶装置にできた空き容量を満たすデータサイズになるデ
ータ群を選択する（ステップ４０２）。前記選択された
データ群を制御装置１０６が第二の記憶装置に移動する
（ステップ４０３）。データ管理手段１０８はデータ属
性テーブルの退避情報を修正する（ステップ４０４）。

【００４１】ステップ４０１が起きる前に、第一の記憶
装置において、第二の記憶装置から移動したデータを書
き込んだ記憶用媒体が交換されていた時は、実施の形態
１と同様、交換の際、その記憶用媒体から第二の記憶装
置から移動したデータの削除がなされる。

【００４２】なお、第二の記憶装置に移動するデータを
選択する手段として、アクセス頻度を用いたが、ＬＲＵ
（もっとも長い間アクセスされていないデータを選択す
る）を用いても、ＦＩＦＯ（最初に第二の記憶装置に書
かれたデータを選択する）を用いてもよい。この場合、
データ属性テーブルに記録される属性としては、アクセ
ス頻度ではなく、データの書き込み時刻になる。

【００４３】以上のように、本実施の形態では、データ
属性テーブルに記録している退避情報により、第二の記
憶装置からデータが削除されて第二の記憶装置に空き容
量ができた場合、以前第二の記憶装置に存在したデー
タ、すなわち、第一の記憶装置に存在するデータの中で
第二の記憶装置に置いておくことが最も有効だと思われ
るデータを、第一の記憶装置から第二の記憶装置に戻す
ことにより、キャッシュ用に設けた第二の記憶装置に無
意味な空き領域をなくすので、すなわち、第二の記憶装
置に存在している利用可能性の高いデータを常に高速に
読み出せるので、その実用的効果は大きい。

【００４４】（実施の形態３）図５は、本実施の形態に
おけるデータ管理装置を示し、図５において、５０１は
空き容量のない記憶用媒体、５０２は未使用の記憶用媒
体、５０３、５０４は記憶用媒体のデータを読み書きす
る記憶用媒体にアクセスするアクセス装置、５０５は各
記憶用媒体のデータの利用履歴を記録するデータ利用履
歴記録手段、５０６は第一の記憶装置に含まれる複数の
記憶用媒体を論理的に単一の記憶用媒体として管理する
記憶用媒体管理手段、５０７は記憶用媒体間のデータの
交換を行うデータ交換手段である。なお、図５に示す本
実施の形態のデータ管理装置は、基本的には図１に示し
たデータ管理装置と同じ構成であるので、同一構成部分
には同一番号を付して詳細な説明を省略する。

【００４５】図６は記憶用媒体管理手段５０６による管
理方法を具体的に表した図で、６０１は制御装置により
認識されている記憶用媒体名で、データの読み書きの要
求はこの名前の記憶用媒体に対して行なわれる。６０２
は実際の単一の記憶用媒体名で、例えば記憶用媒体１
は、記憶用媒体Ａと記憶用媒体Ｂの２枚の記憶用媒体か
ら構成され、記憶用媒体１を指定して書き込まれたデー
タは記憶用媒体Ａか記憶用媒体Ｂに書き込まれている。

【００４６】以上のように構成されたデータ管理システ
ムにおいて、図７のフローチャートを用いてその動作を
説明する。

【００４７】図７は記憶用媒体１が空き容量のない記憶
用媒体５０１のみから構成されている時に、記憶用媒体
１に対して書き込み命令が来た際のデータ管理装置の動
作の手順を示したフローチャートである．まず、データ
管理手段１０８は記憶用媒体５０１にデータを書き込む
要求を受ける（ステップ７０１）。データ管理手段１０
８は記憶用媒体５０１の空き容量を調べて見ると空き容
量がないので（ステップ７０２）、データ管理手段１０
８は記憶用媒体移動装置１０３を制御して、未使用の記
憶用媒体５０２を使用していないアクセス装置５０４に
アクセスする（ステップ７０３）。データ利用履歴記録
手段５０５は、記憶用媒体５０１の中でアクセス頻度の
低いデータを選ぶ（ステップ７０４）。ステップ７０４
によって選ばれたデータをデータ交換手段５０７を用い
て記憶用媒体５０２に移す（ステップ７０５）。新規に
記憶用媒体１に書き込みたいデータを制御装置１０６が
記憶用媒体５０１に書き込む（ステップ７０６）。記憶
用媒体管理手段５０６は、記憶用媒体５０２も記憶用媒
体１の記憶用媒体として管理する（ステップ７０７）。

【００４８】今回の構成では、新規に書き込みを行なう
データは利用可能性の一番高い記憶用媒体に記録するこ
ととする。

【００４９】なお、本実施の形態においては、データ利
用履歴記録手段５０５で、アクセス頻度を用いたが、Ｌ
ＲＵ（もっとも長い間アクセスされていないデータを移
動する）を用いても、ＦＩＦＯ（最初に記憶用媒体５０
１に書かれたデータを移動する）を用いてもよい。この
場合、データ属性テーブルに記録される属性としては、
アクセス頻度ではなく、データの書き込み時刻になる。

【００５０】なお、本実施の形態では、記憶用媒体に書
き込む時、書き込み容量がない場合の動作を述べている
が、物理的に２枚以上の記憶用媒体から構成される論理
的に単一の記憶用媒体の中で、一番利用可能性の高い記
憶用媒体以外からデータを読み出す時も、データを読み
出した記憶用媒体より利用可能性の高い記憶用媒体か
ら、データを読み出した記憶用媒体に、利用可能性の低
いデータを移動することにより、今回読み出したデータ
を、より利用可能性の高い記憶用媒体に再配置すること
もできる。

【００５１】つまり、データの読み出し時に、「利用可
能性の高い記憶用媒体と、利用可能性の低い記憶用媒体
が同時に２つのアクセス装置でアクセス可能な場合」
は、即、交換を行い、一方、「利用可能性の高い記憶用
媒体と、利用可能性の低い記憶用媒体が同時アクセス不
可能な場合」は、１）利用可能性の低い記憶用媒体から
読み出すデータＸを第二の記憶装置に書き込む（第二の
記憶装置から利用可能性の低いデータは退避される）、
２）利用可能性の高い記憶用媒体にアクセスする、３）
第二の記憶装置と、利用可能性の高い記憶用媒体でデー
タの交換を行う。つまり、データＹを前記利用可能性の
高い記憶用媒体から取り出し、（第二の記憶装置に書き
込み、）データＸを利用可能性の高い記憶用媒体に書き
込む、４）データＹを利用可能性の低い記憶用媒体に書
き込む。これらの処理をデータ交換手段５０７によって
実行する。

【００５２】以上のように、本実施の形態では、データ
利用履歴記録手段５０５によって、記憶用媒体に含まれ
るデータのアクセス頻度を記憶用媒体ごとに管理し、ア
クセス頻度によって記憶用媒体を選んでデータを記録す
るため、つまり、ア)書き込みを指定した記憶用媒体Ｘに
空きがない場合、空きのある記憶用媒体Ｙに、移動すべ
きデータを利用履歴に基づいて選択し、そのデータを移
動し（指定した記憶媒体Ｘに書き込みを行い）、前記指
定した記憶用媒体Ｘと前記データを移動した記憶用媒体
Ｙとを論理的に単一の記憶用媒体とする処理を行うた
め、また、イ)利用可能性の高くない記憶用媒体からデー
タを読み出した時、データを読み出した記憶用媒体に、
利用可能性の低いデータを移動し、今回読み出したデー
タを、より利用可能性の高い記憶用媒体に再配置するな
どにより、読み出す確率の高いデータを物理的に一枚の
記憶用媒体にまとめておくので、その記憶用媒体はアク
セス頻度が多くなり、逆に、読み出す確率の低いデータ
も物理的に一枚の記憶用媒体にまとめておくので、その
記憶用媒体はアクセス頻度が少なくなり、結果的にアク
セス頻度の多い記憶用媒体がアクセス装置でアクセスさ
れ続けるので記憶用媒体の交換が少なくなり、その実用
的効果は大きい。

【００５３】また、記憶用媒体管理手段５０６によっ
て、複数の記憶用媒体を論理的に一枚の記憶用媒体とし
て管理できるため、指定された記憶用媒体に書き込んで
いるのと同様な機能をもつことができ、その実用的効果
は大きい。

【００５４】（実施の形態４）実施の形態３、つまり図
５の構成からなるデータ管理装置において、図８に示す
フローチャートを用いて、その動作を説明する。

【００５５】図８は、第一の記憶装置で記憶用媒体の交
換が発生し、新しくアクセス装置でアクセスした記憶用
媒体から第二の記憶装置にデータの先読みを行なう手順
を示したフローチャートである。

【００５６】まず、アクセス装置５０３又は５０４でア
クセスする記憶用媒体の交換が発生すると（ステップ８
０１）、データ利用履歴記録手段５０５は、新しくアク
セス装置５０３又は５０４でアクセスした記憶用媒体か
らアクセス頻度の高いデータを先読みデータとしていく
つか選択する（ステップ８０２）。データ管理手段１０
８は、選択したデータのデータサイズをデータ利用履歴
記録手段５０５から伝えられ、第二の記憶装置１０５の
空き容量と比較する（ステップ８０３）。

【００５７】ステップ８０３の結果、空き容量があった
場合、制御装置１０６が選択したデータを第二の記憶装
置１０５にコピーする（ステップ８０４）。

【００５８】一方、ステップ８０３の結果、空き容量が
ない場合、実施の形態１で示した手順で第二の記憶装置
に空き容量を作る（ステップ８０５）。次に、制御装置
１０６が選択したデータを第二の記憶装置にコピーする
（ステップ８０４）。

【００５９】なお、データ利用履歴記録手段５０５によ
るデータ選択の方法として、アクセス頻度を用いたが、
ＬＲＵ（もっとも長い間アクセスされていないデータを
移動する）を用いても、ＦＩＦＯ（最初に記憶用媒体５
０１に書かれたデータを移動する）を用いても同様の効
果が得られる。この場合、データ属性テーブルに記録さ
れる属性としては、アクセス頻度ではなく、データの書
き込み時刻になる。

【００６０】以上のように、本実施の形態では、第二の
記憶用媒体に空き容量ができた時に、あるデータが読み
出されなくても、データ利用履歴記録手段５０５を用い
て、アクセス中の記憶用媒体から読みだし確率の高いと
思われるデータを第二の記憶装置にコピーするため、読
みだし確率の高いと思われるデータの読み出しが高速に
行なわれるので、その実用的効果は大きい。

【００６１】（実施の形態５）図９は、本実施の形態に
おけるネットワークデータ管理システムを示した構成図
の一例であり、図９において、９０１は複数のクライア
ントからの要求を蓄積する要求蓄積手段、９０２は蓄積
された要求を適切な順序で取り出す順序決定手段、９０
３は記憶用媒体がアクセス装置１０２にセットされたこ
とを、複数の要求元クライアントに通知する回答通知手
段、９０４は本ネットワークデータ管理システムにおけ
るサーバであるデータ管理装置、９０５は更新データを
書き込む記憶用媒体をサーバ上のアクセス装置にセット
することを要求する要求通知手段、９０６は要求に対す
る回答があるまで、一時的に更新データを保持するデー
タ保持手段、９０７は要求通知手段９０５とデータ保持
手段９０６と外部との制御を行うクライアント制御装
置、９０８は要求通知手段９０５とデータ保持手段９０
６とクライアント制御装置９０７とを少なくとも有する
クライアント装置を示す。なお、図９に示す本実施の形
態のデータ管理装置は、基本的には図１に示したデータ
管理装置と同じ構成であるので、同一構成部分には同一
番号を付して詳細な説明を省略する。

【００６２】以上のように構成されたネットワークデー
タ管理システムにおいて、図１０のフローチャートを用
いてその動作を説明する。

【００６３】図１０は、クライアント装置９０８で更新
したデータをデータ管理装置９０４に転送する手順を示
したフローチャートである。

【００６４】まず、クライアント装置９０８でデータの
更新を行なうと（ステップ１００１）、クライアント装
置９０８はデータ保持手段９０６でデータを保持する
（ステップ１００２）。クライアント装置９０８はデー
タを更新したので、要求通知手段９０５によって、サー
バに記憶用媒体の交換要求を出す（ステップ１００
３）。データ管理装置９０４では、クライアント装置９
０８からの要求を要求蓄積手段９０１に蓄積する（ステ
ップ１００４）。データ管理装置は要求蓄積手段９０１
に蓄積された要求のうち、一番要求の多い記憶用媒体を
順序決定手段９０２によって選択し、アクセス装置１０
２でアクセスする（ステップ１００５）。次に、回答通
知手段９０３により、アクセスした記憶用媒体に書き込
みを行ないたいクライアントすべてに記憶用媒体がアク
セス装置１０２にセットされたことを伝える（ステップ
１００６）。クライアント装置９０８では、記憶用媒体
がセットされたことを受けて、データ保持手段９０６で
保持していたデータをデータ管理装置９０４に転送し、
アクセスされた記憶用媒体に直接書き込む（ステップ１
００７）。

【００６５】以上のように、本実施の形態では、クライ
アント装置にデータ保持手段９０６を設け、データ管理
装置側で指定した記憶用媒体がアクセスされた時に、デ
ータを転送するので、第二の記憶装置に更新データを書
き込むことなく、記憶用媒体に更新データを書き込むこ
とができる、つまり、第二の記憶装置をバッファとして
使わないでデータ管理装置に書き込みを行なうので、第
二の記憶装置の全容量をキャッシュとして使用できるの
で、その実用的効果は大きい。

【００６６】

【発明の効果】以上のように、第一の発明では、（交換
可能な複数の）記憶用媒体と、前記記憶用媒体のデータ
を読み書きするアクセス装置と、指定した記憶用媒体を
前記アクセス装置に移動し、データの読み書きを可能な
状態にする記憶用媒体移動装置とを少なくとも有する第
一の記憶装置と、前記第一の記憶装置が有する記憶用媒
体よりも、高速にデータの読み書きができる第二の記憶
装置と、前記第一の記憶装置と第二の記憶装置と外部と
の三者間でのデータ転送の制御を行う制御装置と、前記
第二の記憶装置が記憶しているデータの属性と、第二の
記憶装置から第一の記憶装置に退避したデータの属性と
を保持するデータ属性保持手段と、前記第一の記憶装置
に含まれる複数の記憶用媒体を識別し、各記憶用媒体の
空き容量を管理し、前記記憶用媒体移動装置を制御して
特定の記憶用媒体をアクセス装置へ移動させ、前記制御
装置を用いてデータの転送を行い、前記データ属性保持
手段の更新と参照を行うデータ管理手段とを備え、前記
データ管理手段が、第一のデータを前記第二の記憶装置
に書き込む時点で、第二の記憶装置の空き容量が不足し
ていると判断した場合に、前記データ属性保持手段に基
づいて、前記第二の記憶装置に存在するデータの中か
ら、参照される可能性の低いデータを選択し、その時点
でアクセス装置に存在する記憶用媒体に選択したデータ
を退避させ、結果として前記第二の記憶装置に確保され
た空き領域に第一のデータを書き込み、退避先の記憶用
媒体をアクセス装置から移動する時点で、退避したデー
タを記憶用媒体から削除することにより、第二の記憶用
媒体から削除したデータに対しても、記憶用媒体の交換
をすることなくそのデータを読み出すことができ、ま
た、記憶用媒体の交換時には、そのデータを削除するの
で、特定の記憶用媒体以外にデータが残ることはなく、
データの整合性が保たれるという有利な効果が得られ
る。

【００６７】第二の発明では、上記第一の発明と同様の
構成からなるデータ管理装置において、第二の記憶装置
に空き容量ができた時点で、退避先の記憶用媒体が交換
されていなかった場合に、データ属性保持手段が保持し
ているデータの属性を調べ、一時的に記憶用媒体に退避
したデータを第二の記憶装置に復帰させることにより、
第一の記憶装置に移動しておいたデータを第二の記憶装
置に戻すことができ、第二の記憶装置に存在したデータ
が第二の記憶装置から削除される確率を少なくでき、第
二の記憶装置の空き容量もできるだけ作らないようにで
きるので、第二の記憶装置の容量を有効に使えるという
有利な効果が得られる。

【００６８】また第三の発明では、上記第一の発明にお
けるデータ管理装置に、複数の記憶用媒体を論理的に単
一の記憶用媒体として管理する記憶用媒体管理手段と、
各記憶用媒体のデータの利用履歴を記録するデータ利用
履歴記録手段と、記憶用媒体間のデータの交換を行うデ
ータ交換手段とを更に備えることにより、複数の記憶用
媒体を１つの記憶用媒体としてまとめて管理することが
でき、アクセスされる可能性の高いデータを単一の記憶
用媒体にまとめて保管することができるので、利用可能
性の高いデータの集まった記憶用媒体をアクセスする確
率が増え、記憶用媒体の交換を減らせることができると
いう有利な効果が得られる。

【００６９】また第四の発明では、上記第一の発明にお
けるデータ管理装置に、各記憶用媒体のデータの利用履
歴を記録するデータ利用履歴記録手段を更に備えること
により、前記データ利用履歴記録手段を用いて、第一の
記憶装置でアクセスされている記憶用媒体から第二の記
憶装置に先読みするデータを選択することができ、ある
データを読み出さなくても現在アクセス装置によってア
クセスされている記憶用媒体から先読みを行なえるとい
う有利な効果が得られる。

【００７０】また第五の発明では、上記第一の発明にお
けるデータ管理装置に、複数のクライアントからの要求
を蓄積する要求蓄積手段と、蓄積された要求を適切な順
序で取り出す順序決定手段と、記憶用媒体がアクセス装
置にセットされたことを、複数の要求元クライアントに
通知する回答通知手段とを更に備え、前記データ管理装
置内データの更新を行う複数クライアントを前記データ
管理装置とネットワークで接続する構成にすることによ
り、指定された記憶用媒体にデータを直接書き込むこと
ができ、第二の記憶装置をバッファとして使わないです
むので、第二の記憶装置は読みだし確率の高いデータで
満たされるキャッシュとして使用できるという有利な効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１及び実施の形態２におけ
るデータ管理装置の構成図

【図２】実施の形態１におけるデータ属性テーブルのフ
ォーマット図

【図３】実施の形態１における第二の記憶装置から第一
の記憶装置にデータが移動され、第一の記憶装置からそ
のデータが削除される手順を示したフローチャート

【図４】実施の形態２における第一の記憶装置から第二
の記憶装置にデータを移動する手順を示したフローチャ
ート

【図５】本発明の実施の形態３及び実施の形態４におけ
るデータ管理装置の構成図

【図６】実施の形態３における記憶用媒体管理手段にお
ける管理方法のフォーマット図

【図７】実施の形態３における第一の記憶用媒体にデー
タを書けない場合、使用中の記憶用媒体から未使用の記
憶用媒体にデータを移動する手順を示したフローチャー
ト

【図８】実施の形態４におけるアクセス中の記憶用媒体
から第二の記憶装置にデータを先読みする手順を示した
フローチャート

【図９】本発明の実施の形態５におけるネットワークデ
ータ管理システムの構成図

【図１０】実施の形態５におけるデータ管理装置へのデ
ータの書き込みの手順を示したフローチャート

【図１１】従来のデータ管理装置の構成図

【図１２】従来のデータ管理装置におけるデータ属性テ
ーブルのフォーマット図

【符合の説明】

１０１ 記憶用媒体 １０２ アクセス装置 １０３ 記憶用媒体移動装置 １０４ 第一の記憶装置 １０５ 第二の記憶装置 １０６ 制御装置 １０７ データ属性テーブル １０８ データ管理手段 ２０１ データ名 ２０２ データサイズ ２０３ アクセス頻度 ２０４ 退避情報 ５０１ 記憶用媒体 ５０２ 記憶用媒体 ５０３ アクセス装置 ５０４ アクセス装置 ５０５ データ利用履歴記録手段 ５０６ 記憶用媒体管理手段 ５０７ データ交換手段 ６０１ データ制御部により認識されている記憶用媒体
名 ６０２ 実際の１枚ごとの記憶用媒体名 ９０１ 要求蓄積手段 ９０２ 順序決定手段 ９０３ 回答通知手段 ９０４ データ管理装置 ９０５ 要求通知手段 ９０６ データ保持手段 ９０７ クライアント制御装置 ９０８ クライアント装置 ９０９ ネットワーク １１０１ 記憶用媒体 １１０２ アクセス装置 １１０３ 記憶用媒体移動装置 １１０４ 第一の記憶装置 １１０５ 第二の記憶装置 １１０６ 制御装置 １１０７ データ属性テーブル １１０８ データ管理手段 １２０１ データ名 １２０２ データサイズ １２０３ アクセス頻度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内原 亜紀 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 倉知 一晃 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−173859（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−125439（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−215414（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−96150（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−93110（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−52027（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−124239（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−96253（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−94342（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−319821（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−292452（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−150912（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−79253（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−257952（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−87449（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 12/08 - 12/12 G06F 3/06 - 3/08 G06F 12/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交換可能な複数の記憶用媒体と、前記記
   憶用媒体のデータを読み書きするアクセス装置と、指定
   した記憶用媒体を前記アクセス装置に移動し、データの
   読み書きを可能な状態にする記憶用媒体移動装置とを少
   なくとも有する第一の記憶装置と、 前記第一の記憶装置が有する記憶用媒体よりも、高速に
   データの読み書きができる第二の記憶装置と、 前記第一の記憶装置と第二の記憶装置と外部との三者間
   でのデータ転送の制御を行う制御装置と、 前記第二の記憶装置が記憶しているデータの属性と、第
   二の記憶装置から第一の記憶装置に退避したデータの属
   性とを保持するデータ属性保持手段と、 前記第一の記憶装置に含まれる複数の記憶用媒体を識別
   し、各記憶用媒体の空き容量を管理し、前記記憶用媒体
   移動装置を制御して特定の記憶用媒体をアクセス装置へ
   移動させ、前記制御装置を用いてデータの転送を行い、
   前記データ属性保持手段の更新と参照を行うデータ管理
   手段とを備え、 前記データ管理手段が、第一のデータを前記第二の記憶
   装置に書き込む時点で、第二の記憶装置の空き容量が不
   足していると判断した場合に、前記データ属性保持手段
   に基づいて、前記第二の記憶装置に存在するデータの中
   から、参照される可能性の低いデータを選択し、その時
   点でアクセス装置に存在する記憶用媒体に選択したデー
   タを退避させ、結果として前記第二の記憶装置に確保さ
   れた空き領域に第一のデータを書き込み、退避先の記憶
   用媒体をアクセス装置から移動する時点で、退避したデ
   ータを記憶用媒体から削除することを特徴とするデータ
   管理装置。
2. 【請求項２】 第二の記憶装置に空き容量ができた時点
   で、退避先の記憶用媒体が交換されていなかった場合
   に、データ管理手段が、データ属性保持手段が保持して
   いるデータの属性を調べ、一時的に記憶用媒体に退避し
   たデータを第二の記憶装置に復帰させることを特徴とす
   る請求項１に記載のデータ管理装置。
3. 【請求項３】 第一の記憶装置が有する複数の記憶用媒
   体の一部を論理的に単一の記憶用媒体として管理する記
   憶用媒体管理手段と、各記憶用媒体のデータの利用履歴
   を記録するデータ利用履歴記録手段と、記憶用媒体間の
   データの交換を行うデータ交換手段とを更に備え、 前記記憶用媒体管理手段が、論理的に単一の記憶用媒体
   として複数の記憶用媒体を管理し、データ管理手段が、
   前記単一の記憶用媒体として管理される複数の記憶用媒
   体に分散しているデータについて、前記利用履歴より認
   識できる各データの利用可能性に基づいて保管する記憶
   用媒体を決定し、前記データ交換手段が前記利用可能性
   の程度によって前記分散しているデータを記憶用媒体に
   振り分けて移動させることを特徴とする請求項１に記載
   のデータ管理装置。
4. 【請求項４】 各記憶用媒体のデータの利用履歴を記録
   するデータ利用履歴記録手段を更に備え、 アクセス装置に存在する記憶用媒体から第二の記憶装置
   に先読みするデータを、データ管理手段が、前記利用履
   歴に基づいて選択することを特徴とする請求項１に記載
   のデータ管理装置。
5. 【請求項５】 請求項１に記載のデータ管理装置をサー
   バとし、前記データ管理装置内のデータの更新を行うク
   ライアントと、前記サーバと、それらを繋ぐネットワー
   クとから少なくとも構成され、 前記データ管理装置は、前記クライアントからの要求を
   蓄積する要求蓄積手段と、蓄積された要求を適切な順序
   で取り出す順序決定手段と、記憶用媒体がアクセス装置
   にセットされたことを、要求元のクライアントに通知す
   る回答通知手段とを更に備え、 前記クライアントは、更新データを書き込む記憶用媒体
   をサーバ上のアクセス装置にセットすることを要求する
   要求通知手段と、要求に対する回答があるまで、一時的
   に更新データを保持するデータ保持手段とを備え、 前記クライアント側で、前記データ保持手段が更新デー
   タを一時的に保持し、前記要求通知手段がサーバに書き
   込む記憶用媒体のアクセス装置へのセットを要求し、前
   記サーバ側で、前記クライアントからの要求を前記要求
   蓄積手段で蓄積し、その蓄積された要求の内、前記順序
   決定手段によって決定された要求に対応する記憶用媒体
   を、記憶用媒体移動装置を用いてアクセス装置にセット
   し、前記回答通知手段を用いて前記記憶用媒体がセット
   されたことを各クライアントに回答し、前記回答を受け
   たクライアントはこの時点で前記更新データを前記セッ
   トされた記憶用媒体に書き込むことを特徴とするネット
   ワークデータ管理システム。