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JPH04273548A - Disk controller - Google Patents

Disk controller

Info

Publication number
JPH04273548A
JPH04273548A JP3033930A JP3393091A JPH04273548A JP H04273548 A JPH04273548 A JP H04273548A JP 3033930 A JP3033930 A JP 3033930A JP 3393091 A JP3393091 A JP 3393091A JP H04273548 A JPH04273548 A JP H04273548A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
disk
address
cache memory
storage area
block
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.)
Pending
Application number
JP3033930A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Ishii
隆 石井
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba 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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP3033930A priority Critical patent/JPH04273548A/en
Publication of JPH04273548A publication Critical patent/JPH04273548A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To dynamically change a disk device to be performed an access of according to the degree of a load, and to efficiently distribute the load among the plural disk devices. CONSTITUTION:The concentration of the load of the disk device corresponding to a block to be ejected is checked, and when the load is concentrated, the prescribed logical block address of the other disk device assigned on a disk cache memory mechanism 114, is selected as the address to be substituted. Then, the selected storage area address is substituted for the logical block address of the block to be ejected on an address conversion table 112 and the disk cache memory mechanism 114. As the result, the destination of the writing of the data of the block to be ejected can be changed to the other device whose address is substituted.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】この発明はディスク制御装置に関
し、特に複数のディスク装置を制御下に置き、それらに
対するディスクキャッシュを持つディスクサブシステム
の負荷分散技術に係わる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a disk control device, and more particularly to a load distribution technique for a disk subsystem that controls a plurality of disk devices and has a disk cache for them.

【0002】0002

【従来の技術】一般に、ディスクサブシステムは、複数
の磁気ディスク装置(ハードディスクドライブ)を制御
下に置き、それらに対するディスクキャッシュメモリを
有している。
2. Description of the Related Art Generally, a disk subsystem controls a plurality of magnetic disk devices (hard disk drives) and has a disk cache memory therefor.

【0003】このディスクキャッシュメモリは、データ
の入出力アクセスの高速化を図るための一時記憶領域で
あり、複数のディスク装置の記憶領域が割り当てられ、
その割り当てられた各記憶領域アドレスとその各記憶領
域アドレスのデータを1ブロックとして保持している。
This disk cache memory is a temporary storage area for speeding up data input/output access, and storage areas of multiple disk devices are allocated to it.
Each allocated storage area address and the data of each storage area address are held as one block.

【0004】このディスクキャッシュメモリを使用した
アクセスは、次のように行われる。
Access using this disk cache memory is performed as follows.

【0005】すなわち、磁気ディスク装置への読み出し
アクセス要求があるとまずディスクキャッシュメモリが
参照され、要求されたアドレスのデータがそこに存在す
れば直ちにそのデータを上位装置に転送する。
That is, when there is a read access request to a magnetic disk device, the disk cache memory is first referred to, and if data at the requested address exists there, that data is immediately transferred to the host device.

【0006】もし存在しなければ、そのデータを磁気デ
ィスク装置から読み出してディスクキャッシュメモリに
格納する。このとき、ディスクキャッシュメモリ上に空
き領域がなければ、使用頻度の少ないデータを排出して
その領域に新たなデータを登録するという割り当て換え
が行われる。
If the data does not exist, the data is read from the magnetic disk device and stored in the disk cache memory. At this time, if there is no free space on the disk cache memory, reassignment is performed in which less frequently used data is ejected and new data is registered in that space.

【0007】また、上位装置からの要求が書き込みの場
合には、ディスクキャッシュメモリ上に要求されたアド
レスのデータがあると、そのキャッシュメモリ上のデー
タだけを当面書き替え、磁気ディスク装置にはディスク
キャッシュメモリの割り当て換えの時に書き戻される。 つまり、キャッシュから排出されるデータが磁気ディス
ク装置に書き込まれる。
[0007] Furthermore, when the request from the host device is for writing, if there is data at the requested address on the disk cache memory, only the data on that cache memory is rewritten for the time being, and the magnetic disk device has no disk space. Written back when cache memory is reallocated. In other words, data ejected from the cache is written to the magnetic disk device.

【0008】もし、ディスクキャッシュメモリ上に要求
されたアドレスのデータが存在しない場合には、キャッ
シュ上に未使用領域を作るために前述の割り当て換えが
即され、その未使用領域に書き込みデータが書き込まれ
る。
If the data at the requested address does not exist on the disk cache memory, the above-mentioned reallocation is performed to create an unused area on the cache, and the write data is written to the unused area. It will be done.

【0009】このようなディスクキャシュ機構を採用す
ると実際に磁気ディスク装置をアクセスせずに所望のデ
ータ入出力を行うことができるので、データの入出力ア
クセスの高速化を図る事ができる。
If such a disk cache mechanism is employed, desired data input/output can be performed without actually accessing the magnetic disk device, so that data input/output access can be made faster.

【0010】しかし、複数の磁気ディスク装置に対する
アクセス要求は均一ではないため、ディスクキャシュ機
構を用いた場合でも特定の磁気ディスク装置に負荷が集
中する場合がある。
However, since access requests to a plurality of magnetic disk drives are not uniform, the load may be concentrated on a specific magnetic disk drive even when a disk cache mechanism is used.

【0011】例えば、ディスクキャシュから排出される
データは磁気ディスク装置に書き戻す必要があるが、こ
の書き戻しが特定の磁気ディスク装置に集中すると、そ
の磁気ディスク装置に対する負荷が局所時間的に増大さ
れる。
For example, data ejected from a disk cache must be written back to a magnetic disk device, but if this write-back is concentrated on a specific magnetic disk device, the load on that magnetic disk device increases locally and temporally. Ru.

【0012】従来、複数の磁気ディスク装置への負荷分
散の手法としては、ファイル単位で書き込む対象の磁気
ディスク装置を別にしたり、1つのファイルを一定長毎
に分割して別々の磁気ディスク装置に書き込むといった
ファイルの分割配置が用いられていた。
[0012] Conventionally, as a method for distributing the load to multiple magnetic disk devices, it is possible to write files in units of files to different magnetic disk devices, or to divide one file into pieces of a certain length and write them to separate magnetic disk devices. File division arrangement such as writing was used.

【0013】このファイル分割配置の手法を用いると、
長期間的に見ると複数の磁気ディスク装置間で負荷を分
散することが出切る。しかし、この負荷分散は確率的な
ものであり、実際のシステム使用時には、局所時間的に
みると特定の磁気ディスク装置にのみ負荷が集中してし
まうというケースが多く発生する。
[0013] Using this file division arrangement method,
In the long run, it becomes possible to distribute the load among multiple magnetic disk devices. However, this load distribution is probabilistic, and when the system is actually used, there are many cases where the load is concentrated only on a specific magnetic disk device in terms of local time.

【0014】このような負荷の集中は、ボトルネックを
招き、ディスクサブシステム全体の動作性能を低下させ
る多きな要因となる。
[0014] Such concentration of load causes a bottleneck and is a major factor in deteriorating the operating performance of the entire disk subsystem.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】従来では、実際のシス
テム使用時において特定の磁気ディスク装置に負荷が集
中してしまい、負荷を分散することが困難であった。
Conventionally, when the system is actually used, the load is concentrated on a specific magnetic disk device, making it difficult to distribute the load.

【0016】この発明はこのような点に鑑みてなされた
もので、実際のシステム使用時においてその負荷の度合
いに応じてアクセス対象のディスク装置を動的に変更で
きるようにして、複数のディスク装置間で効率良く負荷
を分散する事ができるディスク制御装置を提供すること
を目的とする。
The present invention has been made in view of the above points, and it is possible to dynamically change the disk device to be accessed according to the degree of load during actual system use, so that multiple disk devices can be accessed. An object of the present invention is to provide a disk control device that can efficiently distribute the load between disks.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段および作用】この発明は、
複数のディスク装置と、これらディスク装置の記憶領域
が割り当てられ、その割り当てられた各記憶領域アドレ
スとその各記憶領域アドレスのデータを1ブロックとし
て保持するディスクキャッシュメモリとを備えたディス
ク制御装置において、上位装置から指定される記憶領域
アドレスと前記複数のディスク装置の記憶領域との対応
が定義されたアドレス変換テーブルと、前記ディスクキ
ャッシュメモリから排出される排出対象ブロックの記憶
領域アドレスで指定されるディスク装置の負荷集中の有
無を検出する手段と、前記排出対象ブロックに対応する
ディスク装置の負荷集中が検出された際、前記ディスク
キャッシュメモリ上に割り当てられている他のディスク
装置の所定の記憶領域アドレスと前記排出対象ブロック
の記憶領域アドレスとを、前記アドレス変換テーブルお
よび前記ディスクキャッシュメモリ上でそれぞれ入れ替
えるアドレス変更手段とを具備し、負荷が集中している
ディスク装置へのデータ書き込みを他のディスク装置へ
の書き込みに変更することを特徴とする。
[Means and effects for solving the problems] This invention has the following features:
In a disk control device that includes a plurality of disk devices and a disk cache memory to which storage areas of these disk devices are allocated and holds each allocated storage area address and data of each storage area address as one block, An address conversion table in which a correspondence between a storage area address specified by a host device and storage areas of the plurality of disk devices is defined, and a disk specified by a storage area address of a block to be ejected from the disk cache memory. means for detecting the presence or absence of load concentration on a device, and a predetermined storage area address of another disk device allocated on the disk cache memory when load concentration on the disk device corresponding to the block to be ejected is detected; and a storage area address of the block to be ejected on the address conversion table and the disk cache memory, respectively, so that data writing to a disk device with a concentrated load is transferred to another disk device. It is characterized by changing the writing to.

【0018】このディスク制御装置においては、排出対
象ブロックに対応するディスク装置の負荷集中が調べら
れ、集中している場合には前記ディスクキャッシュメモ
リ上に割り当てられている他のディスク装置の所定の記
憶領域アドレスがアドレス入れ替え対象として選定され
る。そして、その選定された記憶領域アドレスと排出対
象ブロックの記憶領域アドレスとの入れ替えが、アドレ
ス変換テーブルおよびディスクキャッシュメモリ上でそ
れぞれ実行される。この結果、排出対象ブロックのデー
タの書き込み先を、アドレスが入れ替えられた他のディ
スク装置に変更することができる。したがって、アクセ
ス対象のディスク装置を動的に変更できるようになり、
複数のディスク装置間で効率良く負荷を分散する事が可
能となる。
In this disk control device, load concentration on the disk device corresponding to the block to be ejected is checked, and if the load is concentrated, a predetermined storage of another disk device allocated on the disk cache memory is checked. The area address is selected as a target for address replacement. Then, the selected storage area address and the storage area address of the block to be ejected are exchanged on the address conversion table and the disk cache memory, respectively. As a result, it is possible to change the writing destination of the data of the block to be ejected to another disk device whose address has been swapped. Therefore, it becomes possible to dynamically change the disk device to be accessed.
It becomes possible to efficiently distribute the load among multiple disk devices.

【0019】また、アドレス変換テーブルのアドレスも
入れ替えられているので、上位装置からそのアドレス入
れ替え対象に選定された記憶領域へのアクセス要求は、
排出対象ブロックの記憶領域アドレスへのアクセス要求
に変更される。ディスクキャッシュメモリ上のデータは
入れ替えられてないので、排出対象ブロックの記憶領域
アドレスのデータは、アドレス入れ替え対象として選定
された記憶領域アドレスのデータのままである。したが
って、上位装置はアドレスの入れ替えを意識すること無
く、アクセス要求を発行することができる。
[0019] Furthermore, since the addresses in the address translation table have also been swapped, an access request from the host device to the storage area selected for the address swapping will be handled as follows:
The request is changed to an access request to the storage area address of the block to be ejected. Since the data on the disk cache memory has not been replaced, the data at the storage area address of the block to be ejected remains the data at the storage area address selected as the address replacement target. Therefore, the host device can issue an access request without being aware of address replacement.

【0020】[0020]

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。
Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0021】図1にはこの発明の一実施例に係わるディ
スクサブシステムの構成が示されている。
FIG. 1 shows the configuration of a disk subsystem according to an embodiment of the present invention.

【0022】このディスクサブシステムは、ディスクサ
ブシステム制御機構11と、複数の磁気ディスク装置(
ハードディスクドライブ)A〜Dから構成されるディス
ク群12とから構成されており、ディスクサブシステム
制御機構11には、ディスクサブシステム制御装置11
1、アドレス変換テーブル112、コマンド待ち行列1
13、およびディスクキャッシュメモリ機構114が設
けられている。
This disk subsystem includes a disk subsystem control mechanism 11 and a plurality of magnetic disk devices (
The disk subsystem control mechanism 11 includes a disk subsystem control device 11.
1, address translation table 112, command queue 1
13 and a disk cache memory mechanism 114 are provided.

【0023】ディスクサブシステム制御装置111は、
ホストCPUからの指示に応じてディスク群12とのデ
ータ入出力を実行制御するものであり、データ入出力に
際しては、アドレス変換テーブル112、コマンド待ち
行列113、およびディスクキャッシュメモリ機構11
4を参照する。
The disk subsystem control device 111 includes:
It executes and controls data input/output to and from the disk group 12 in accordance with instructions from the host CPU. During data input/output, the address conversion table 112, command queue 113, and disk cache memory mechanism 11
See 4.

【0024】また、このディスクサブシステム制御装置
111は、ディスクキャッシュメモリ機構114からブ
ロックを排出する要求に対し、必要に応じてディスクキ
ャッシュメモリ機構114のディレクトリおよびアドレ
ス変換テーブルの内容を更新する機能を有している。
The disk subsystem control device 111 also has a function of updating the contents of the directory and address translation table of the disk cache memory mechanism 114 as necessary in response to a request to eject a block from the disk cache memory mechanism 114. have.

【0025】アドレス変換テーブル112は、ホストC
PUから指定される記憶領域アドレスと複数のディスク
装置A〜Cの全記憶領域とを1対1に対応させるテーブ
ルであり、このテーブルによってホストCPUからの論
理アドレスがディスク装置A〜Cの論理ブロックアドレ
スに変換される。
[0025] The address translation table 112 is
This is a table that makes a one-to-one correspondence between the storage area address specified by the PU and all storage areas of multiple disk devices A to C. This table allows the logical address from the host CPU to be assigned to the logical block of disk devices A to C. converted to an address.

【0026】ここでは、簡単のために、ディスク装置A
〜Cがそれぞれ4個の論理ブロックのみを有する場合を
考える。
Here, for the sake of simplicity, the disk device A
Consider the case where ~C each have only 4 logical blocks.

【0027】すなわち、ディスク装置Aには論理ブロッ
クアドレスA0 〜A3 で指定される4個の記憶領域
が設けられ、ディスク装置Bには論理ブロックアドレス
B0 〜B3 で指定される4個の記憶領域が設けられ
、ディスク装置Cには論理ブロックアドレスC0 〜C
3 で指定される4個の記憶領域が設けられ、ディスク
装置Dには論理ブロックアドレスD0〜D3 で指定さ
れる4個の記憶領域が設けられている。
That is, disk device A is provided with four storage areas specified by logical block addresses A0 to A3, and disk device B is provided with four storage areas specified by logical block addresses B0 to B3. The disk device C has logical block addresses C0 to C.
Four storage areas designated by 3 are provided, and the disk device D is provided with four storage areas designated by logical block addresses D0 to D3.

【0028】この場合、アドレス変換テーブル112に
おいては、図示のように、ホストCPUからの論理アド
レスa0 〜a3 に対して磁気ディスク装置Aの論理
ブロックアドレスAo 〜A3 が割り当てられ、論理
アドレスb0 〜b3 に対して磁気ディスク装置Bの
論理ブロックアドレスBo 〜B3 が割り当てられ、
論理アドレスc0 〜c3 に対して磁気ディスク装置
Cの論理ブロックアドレスCo 〜C3が割り当てられ
、論理アドレスd0 〜d3 に対して磁気ディスク装
置Dの論理ブロックアドレスDo 〜D3 が割り当て
られる。
In this case, in the address conversion table 112, the logical block addresses Ao to A3 of the magnetic disk device A are assigned to the logical addresses a0 to a3 from the host CPU, and the logical addresses b0 to b3 are assigned to the logical addresses a0 to a3 from the host CPU. Logical block addresses Bo to B3 of magnetic disk device B are assigned to
Logical block addresses Co to C3 of the magnetic disk device C are assigned to the logical addresses c0 to c3, and logical block addresses Do to D3 of the magnetic disk device D are assigned to the logical addresses d0 to d3.

【0029】コマンド待ち行列113は、磁気ディスク
装置A〜Cに対する書き込み、読み出し要求の待ち行列
であり、各磁気ディスク装置A〜C毎に書き込み、読み
出し要求がキューインされる。
The command queue 113 is a queue for write and read requests to the magnetic disk devices A to C, and write and read requests are queued for each magnetic disk device A to C.

【0030】ディスクキャッシュメモリ機構114は、
ディスク装置A〜Cの記憶領域の一部が割り当てられ、
その割り当てられた各記憶領域の論理ブロックアドレス
とその各論理ブロックアドレスのデータを1つのキャッ
シュブロックとして保持している。
The disk cache memory mechanism 114 includes:
A part of the storage area of disk devices A to C is allocated,
The logical block address of each allocated storage area and the data of each logical block address are held as one cache block.

【0031】すなわち、ディスクキャッシュメモリ機構
114にはディレクトリエリアとデータエリアが設けら
れており、ディレクトリエリアには論理ブロックアドレ
スが登録され、データエリアには対応する論理ブロック
アドレスのデータが登録される。
That is, the disk cache memory mechanism 114 is provided with a directory area and a data area, logical block addresses are registered in the directory area, and data of corresponding logical block addresses are registered in the data area.

【0032】また、ディスクキャッシュメモリ機構11
4には、最もアクセス頻度の低いキャッシュブロック(
最長時間未使用のキャッシュブロック)を排出対象とす
る割り当て換えを行うために、キャッシュブロックのア
クセス頻度を検出する機構(図示せず)が設けられてい
る。
[0032] Also, the disk cache memory mechanism 11
4 contains the least frequently accessed cache block (
A mechanism (not shown) for detecting the access frequency of a cache block is provided in order to perform reassignment of a cache block that has not been used for the longest time as a target for ejection.

【0033】アクセス頻度の高いキャッシュブロックは
排出されにくいのでディスクキャッシュメモリ機構11
4上の常駐度が高く、またアクセス頻度の低いキャッシ
ュブロックは常駐度が低い。
Since frequently accessed cache blocks are difficult to be ejected, the disk cache memory mechanism 11
Cache blocks with a high degree of residence and a low access frequency have a low degree of residence.

【0034】ここでは、このような常駐度の大きさを表
示するために、ディレクトリエリアの論理ブロックアド
レスを常駐度の大きい方から順に並べて示してある。図
においては、論理ブロックアドレスCo が最も常駐度
が高く、論理ブロックアドレスC2 が最も常駐度が低
い。
In order to display the degree of residence, the logical block addresses of the directory area are shown arranged in descending order of degree of residence. In the figure, the logical block address Co has the highest degree of residence, and the logical block address C2 has the lowest degree of residence.

【0035】次に、図2のフローチャートを参照して、
ディスクサブシステム制御機構11の基本的なアクセス
動作を説明する。ここでは、簡単化のために、書き込み
データだけをディスクキャッシュメモリ機構114に割
り当てる場合について説明する。
Next, referring to the flowchart of FIG.
The basic access operation of the disk subsystem control mechanism 11 will be explained. Here, for the sake of simplicity, a case will be described in which only write data is allocated to the disk cache memory mechanism 114.

【0036】まず、ディスクサブシステム制御装置11
1は、ホストCPUからのアクセス要求を受け取ると、
アドレス変換テーブル112を参照することによってホ
ストCPUの論理アドレスを磁気ディスク装置A〜Dの
論理ブロックアドレスに変換する(ステップS11)。
First, the disk subsystem control device 11
1 receives an access request from the host CPU,
By referring to the address conversion table 112, the logical address of the host CPU is converted to the logical block address of the magnetic disk devices A to D (step S11).

【0037】次いで、ディスクサブシステム制御装置1
11は、ディスクキャッシュメモリ機構114のディレ
クトリを参照して、変換結果の論理ブロックアドレスが
ディスクキャッシュメモリ機構114に割り当てられて
いるか否かを調べる(ステップS12)。
Next, the disk subsystem control device 1
11 refers to the directory of the disk cache memory mechanism 114 and checks whether the logical block address resulting from the conversion is assigned to the disk cache memory mechanism 114 (step S12).

【0038】論理ブロックアドレスがディスクキャッシ
ュメモリ機構114に存在する場合(キャッシュヒット
)には、ディスクサブシステム制御装置111はディス
クキャッシュメモリ機構114をアクセスする(ステッ
プS16)。
If the logical block address exists in the disk cache memory mechanism 114 (cache hit), the disk subsystem control device 111 accesses the disk cache memory mechanism 114 (step S16).

【0039】つまり、書き込み要求の場合にはディスク
キャッシュメモリ機構114上における該当する論理ブ
ロックアドレスのデータが書き替えられ、読み出し要求
の場合にはディスクキャッシュメモリ機構114上にお
ける該当する論理ブロックアドレスのデータがホストC
PUに転送される。
That is, in the case of a write request, the data at the corresponding logical block address on the disk cache memory mechanism 114 is rewritten, and in the case of a read request, the data at the corresponding logical block address on the disk cache memory mechanism 114 is rewritten. is host C
Transferred to PU.

【0040】一方、論理ブロックアドレスがディスクキ
ャッシュメモリ機構114に存在しない場合(ミスヒッ
ト)には、次のような処理が行われる。
On the other hand, if the logical block address does not exist in the disk cache memory mechanism 114 (mishit), the following processing is performed.

【0041】すなわち、書き込み要求でミスヒットの場
合には、ディスクサブシステム制御装置111は、ディ
スクキャッシュメモリ機構114に空きブロックが生じ
るのを待ち、そこに書き込みデータを割り当てる(ステ
ップS13,S14,S15)。
That is, in the case of a miss in a write request, the disk subsystem control device 111 waits for a free block to become available in the disk cache memory mechanism 114, and allocates write data thereto (steps S13, S14, S15). ).

【0042】ここで、空きブロック待ちとは、ディスク
キャッシュメモリ機構114上に空きブロックがあれば
そこに書き込みデータを直ぐに割り当てるが、無い場合
にはブロック排出処理によって空きブロックが生成され
るのを待って書き込みデータを割り当てることをいう。
Here, waiting for a free block means that if there is a free block on the disk cache memory mechanism 114, write data is immediately allocated to it, but if there is no free block, it waits until a free block is generated by block ejection processing. This refers to allocating write data.

【0043】読み出し要求でミスヒットの場合には、デ
ィスクサブシステム制御装置111は、その読み出し要
求をコマンド待ち行列113にキューインし(ステップ
S17)、該当する磁気ディスク装置をリードアクセス
してデータを読み出し、その後に磁気ディスク装置のド
ライブ終了処理を行う(ステップS18)。
If there is a mishit in the read request, the disk subsystem control device 111 queues the read request in the command queue 113 (step S17), reads the corresponding magnetic disk device, and reads the data. After reading, the drive termination process of the magnetic disk device is performed (step S18).

【0044】次に、図3のフローチャートを参照して、
キャッシュブロックの排出処理要求に対する動作を説明
する。
Next, referring to the flowchart of FIG.
The operation in response to a cache block ejection processing request will be explained.

【0045】この排出要求処理は、書き込み要求でミス
ヒットが生じ、その時にディスクキャッシュメモリ機構
114上に空きブロックが存在しなかった場合等に実行
されるものである。
This ejection request processing is executed when a miss occurs in a write request and there is no free block on the disk cache memory mechanism 114 at that time.

【0046】今、図1に示したように、磁気ディスク装
置Cへの入出力要求がコマンド待ち行列113に多数キ
ューインされており、他の磁気ディスク装置A,B,D
に対する入出力要求の待ち数が少ない場合を考える。
Now, as shown in FIG. 1, a large number of input/output requests to magnetic disk device C are queued in the command queue 113, and other magnetic disk devices A, B, D
Consider a case where the number of waiting input/output requests for is small.

【0047】この様な状態で、ディスクキャッシュメモ
リ機構114からキャッシュブロックを排出して、ブロ
ックの割り当て換えを行う必要が生じたと仮定する。
Assume that in such a situation, it becomes necessary to eject a cache block from the disk cache memory mechanism 114 and reallocate the block.

【0048】この場合、最も常駐度の小さいブロックつ
まり論理ブロックアドレスC2 (磁気ディスク装置C
の第2記憶領域)が割り当てられているブロックが、排
出対象として選定される。
In this case, the least resident block, that is, the logical block address C2 (magnetic disk device C
A block to which a second storage area (second storage area) is allocated is selected as an ejection target.

【0049】ディスクサブシステム制御装置111は、
コマンド待ち行列113を参照することにより、排出対
象の論理ブロックアドレスC2 に対応する磁気ディス
ク装置Cの負荷量を調べる(ステップS21)。これに
より、磁気ディスク装置Cに負荷が集中していることが
認識される。
[0049] The disk subsystem control device 111
By referring to the command queue 113, the amount of load on the magnetic disk device C corresponding to the logical block address C2 to be ejected is checked (step S21). This recognizes that the load is concentrated on the magnetic disk device C.

【0050】次いで、ディスクサブシステム制御装置1
11は、ディスクキャッシュメモリ機構114のディレ
クトリをサーチして、そのディスクキャッシュメモリ機
構114に割り当てられている磁気ディスク装置A,B
,Dの論理ブロックアドレスの中で最も常駐度の高い論
理ブロックアドレスを変換対象として選定する(ステッ
プS22,S23)。
Next, the disk subsystem control device 1
11 searches the directory of the disk cache memory mechanism 114 to find the magnetic disk devices A and B assigned to the disk cache memory mechanism 114.
, D, the logical block address with the highest degree of residence is selected as a conversion target (steps S22, S23).

【0051】ここでは、磁気ディスク装置Bの論理ブロ
ックアドレスB2 が最も常駐度が高いので、論理ブロ
ックアドレスB2 が、排出対象の論理ブロックアドレ
スC2 の変換対象となる。
Here, since the logical block address B2 of the magnetic disk device B has the highest degree of residence, the logical block address B2 becomes the object of conversion of the logical block address C2 to be ejected.

【0052】ディスクサブシステム制御装置111は、
アドレス変換テーブル112上で論理ブロックアドレス
C2 と論理ブロックアドレスB2 とを入れ替える(
ステップS24)。この結果、以降のアクセス要求につ
いては、ホストCPUからの論理アドレスb2 は磁気
ディスク装置Cの論理アドレスC2 に変換され、また
論理アドレスc2 は磁気ディスク装置Bの論理アドレ
スb2 に変換されることになる。
[0052] The disk subsystem control device 111
Swap logical block address C2 and logical block address B2 on address conversion table 112 (
Step S24). As a result, for subsequent access requests, the logical address b2 from the host CPU will be converted to the logical address C2 of the magnetic disk device C, and the logical address c2 will be converted to the logical address b2 of the magnetic disk device B. .

【0053】また、ディスクサブシステム制御装置11
1は、ディスクキャッシュメモリ機構114のディレク
トリ上で論理ブロックアドレスC2 と論理ブロックア
ドレスB2 とをデータと独立して入れ替える(ステッ
プS25)。
[0053] Also, the disk subsystem control device 11
1 replaces the logical block address C2 and the logical block address B2 on the directory of the disk cache memory mechanism 114 independently of the data (step S25).

【0054】この結果、排出対象キャッシュブロックの
論理ブロックアドレスが論理ブロックアドレスC2 か
ら論理ブロックアドレスB2 に変更され、論理ブロッ
クアドレスB2 が割り当てられていたキャッシュブロ
ックの論理アドレスが論理ブロックアドレスB2 から
論理ブロックアドレスC2 に変更される。
As a result, the logical block address of the cache block to be ejected is changed from logical block address C2 to logical block address B2, and the logical address of the cache block to which logical block address B2 was assigned is changed from logical block address B2 to logical block address B2. The address is changed to C2.

【0055】この場合、キャッシュブロックのデータエ
リアの内容については入れ替えが行われないので、論理
ブロックアドレスB2 のデータ(D−b2 )に対し
て論理ブロックアドレスC2 が割り当てられ、論理ブ
ロックアドレスC2 のデータ(D−c2 )に対して
論理ブロックアドレスB2 が割り当てられる事になる
In this case, since the contents of the data area of the cache block are not replaced, the logical block address C2 is assigned to the data (D-b2) at the logical block address B2, and the data at the logical block address C2 is Logical block address B2 will be assigned to (D-c2).

【0056】この様にして、排出対象キャッシュブロッ
クの論理ブロックアドレスは磁気ディスク装置Bの論理
ブロックアドレスB2 に変更されると、その排出対象
キャッシュブロックのデータ(D−c2 )の書き戻し
先は磁気ディスク装置Bとなる。
In this way, when the logical block address of the cache block to be ejected is changed to the logical block address B2 of the magnetic disk device B, the data (D-c2) of the cache block to be ejected is written back to the magnetic disk drive B. This becomes disk device B.

【0057】この後、ディスクサブシステム制御装置1
11は、データ(D−c2 )の書き戻し要求を、コマ
ンド待ち行列113の書き戻し先位置つまり磁気ディス
ク装置Bに対応する位置にキューインする(ステップS
26)。これにより、本来は磁気ディスク装置Cの論理
ブロックアドレスC2 に書き込むべきであったデータ
(D−c2 )は、磁気ディスク装置Bの論理ブロック
アドレスB2 に書き込まれることになる。
After this, the disk subsystem control device 1
11 queues the data (D-c2) write-back request to the write-back destination position of the command queue 113, that is, the position corresponding to the magnetic disk device B (step S
26). As a result, the data (D-c2) that should originally have been written to the logical block address C2 of the magnetic disk device C is now written to the logical block address B2 of the magnetic disk device B.

【0058】また、前述したように、本来は磁気ディス
ク装置Bの論理ブロックアドレスB2 に書き込むべき
であったデータ(D−b2 )には磁気ディスク装置C
の論理ブロックアドレスC2 が新たに割り当てられて
いるので、もしその論理ブロックアドレスC2 のキャ
ッシュブロックが排出対象となると、データ(D−b2
 )は負荷の集中している磁気ディスク装置Cの論理ブ
ロックアドレスC2 に書き戻されることになる。
Furthermore, as mentioned above, the data (D-b2) that was originally supposed to be written to the logical block address B2 of the magnetic disk device B is written to the magnetic disk device C.
Since the logical block address C2 has been newly assigned, if the cache block with the logical block address C2 is to be ejected, the data (D-b2
) will be written back to the logical block address C2 of the magnetic disk device C where the load is concentrated.

【0059】しかしながら、データ(D−b2 )の使
用頻度が高いので、論理ブロックアドレスC2 のキャ
ッシュブロックは少なくともある一定期間は排出対象と
はならず、磁気ディスク装置Cの論理ブロックアドレス
C2 に書き戻される事はない。したがって、磁気ディ
スク装置Cの負荷が集中している期間においては、その
キャッシュブロックのデータが磁気ディスク装置Cに書
き戻されることはない。
However, since the data (D-b2) is used frequently, the cache block at the logical block address C2 will not be ejected for at least a certain period of time, and will be written back to the logical block address C2 of the magnetic disk device C. There's no chance of it happening. Therefore, during a period when the load on the magnetic disk device C is concentrated, data in the cache block is not written back to the magnetic disk device C.

【0060】また、ホストCPUから論理アドレスb2
 に対するアクセス要求が発行された場合には、アドレ
ス変換テーブル112によって論理ブロックアドレスC
2 へのアクセス要求に変換され、ディスクキャッシュ
メモリ機構114上におけるの論理ブロックアドレスC
2 のデータ(D−b2)がアクセスされる。
[0060] Also, the logical address b2 is sent from the host CPU.
When an access request is issued to the logical block address C, the address translation table 112
2 is converted into an access request to the logical block address C on the disk cache memory mechanism 114.
2 data (D-b2) is accessed.

【0061】このデータ(D−b2)は論理アドレスb
2 で指定される本来のデータであるので、ホストCP
Uは希望するデータの読み込みおよび書き替えを正常に
行うことができる。
This data (D-b2) is at logical address b
Since this is the original data specified in 2, the host CP
U can normally read and rewrite desired data.

【0062】以上のように、この実施例においては、排
出対象ブロックに対応するディスク装置の負荷集中が調
べられ、集中している場合にはディスクキャッシュメモ
リ機構114上に割り当てられている他のディスク装置
の所定の論理ブロックアドレスがアドレス入れ替え対象
として選定される。
As described above, in this embodiment, the load concentration on the disk device corresponding to the block to be ejected is checked, and if the load is concentrated, other disks allocated on the disk cache memory mechanism 114 are checked. A predetermined logical block address of the device is selected as an address replacement target.

【0063】そして、その選定された記憶領域アドレス
と排出対象ブロックの論理ブロックアドレスとの入れ替
えが、アドレス変換テーブル112およびディスクキャ
ッシュメモリ機構114上でそれぞれ実行される。この
結果、排出対象ブロックのデータの書き込み先を、アド
レスが入れ替えられた他のディスク装置に変更すること
ができる。
Then, the selected storage area address and the logical block address of the block to be ejected are exchanged on the address conversion table 112 and the disk cache memory mechanism 114, respectively. As a result, it is possible to change the writing destination of the data of the block to be ejected to another disk device whose address has been swapped.

【0064】したがって、アクセス対象のディスク装置
を動的に変更できるようになり、複数のディスク装置間
で効率良く負荷を分散する事が可能となる。
[0064] Therefore, it becomes possible to dynamically change the disk device to be accessed, and it becomes possible to efficiently distribute the load among a plurality of disk devices.

【0065】[0065]

【発明の効果】以上詳記したようにこの発明によれば、
実際のシステム使用時においてその負荷の度合いに応じ
てアクセス対象のディスク装置を動的に変更できるよう
になり、複数のディスク装置間で効率良く負荷を分散す
る事が可能となる。
[Effects of the Invention] As detailed above, according to the present invention,
When the system is actually used, it becomes possible to dynamically change the disk device to be accessed depending on the degree of load, and it becomes possible to efficiently distribute the load among a plurality of disk devices.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】この発明の一実施例に係るシステム構成を示す
ブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing a system configuration according to an embodiment of the present invention.

【図2】同実施例におけるディスクアクセス動作を説明
するフローチャート。
FIG. 2 is a flowchart illustrating a disk access operation in the same embodiment.

【図3】同実施例におけるキャッシュブロック排出動作
を説明するフローチャート。
FIG. 3 is a flowchart illustrating a cache block ejection operation in the same embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…ディスクサブシステム制御機構、12…ディスク
群、111…ディスクサブシステム制御装置、112…
アドレス変換テーブル、113…コマンド待ち行列、1
14…ディスクキャシュメモリ機構。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11... Disk subsystem control mechanism, 12... Disk group, 111... Disk subsystem control device, 112...
Address translation table, 113...Command queue, 1
14...Disk cache memory mechanism.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  複数のディスク装置と、これらディス
ク装置の記憶領域が割り当てられ、その割り当てられた
各記憶領域アドレスとその各記憶領域アドレスのデータ
を1ブロックとして保持するディスクキャッシュメモリ
とを備えたディスク制御装置において、上位装置から指
定される記憶領域アドレスと前記複数のディスク装置の
記憶領域との対応が定義されたアドレス変換テーブルと
、前記ディスクキャッシュメモリから排出される排出対
象ブロックの記憶領域アドレスで指定されるディスク装
置の負荷集中の有無を検出する手段と、前記排出対象ブ
ロックに対応するディスク装置の負荷集中が検出された
際、前記ディスクキャッシュメモリ上に割り当てられて
いる他のディスク装置の所定の記憶領域アドレスと前記
排出対象ブロックの記憶領域アドレスとを、前記アドレ
ス変換テーブルおよび前記ディスクキャッシュメモリ上
でそれぞれ入れ替えるアドレス変更手段とを具備し、負
荷が集中しているディスク装置へのデータ書き込みを他
のディスク装置への書き込みに変更することを特徴とす
るディスク制御装置。
Claim 1: A disk cache memory comprising: a plurality of disk devices; and a disk cache memory to which storage areas of these disk devices are allocated and holding each allocated storage area address and data of each storage area address as one block. In a disk control device, an address conversion table defining a correspondence between a storage area address designated by a host device and storage areas of the plurality of disk devices, and a storage area address of a block to be ejected from the disk cache memory. means for detecting the presence or absence of load concentration on a disk device specified by the block; writing data to a disk device in which a load is concentrated, comprising address changing means for respectively replacing a predetermined storage area address and a storage area address of the block to be ejected on the address conversion table and the disk cache memory; A disk control device characterized by changing writing to another disk device.
【請求項2】  前記ディスクキャッシュメモリに割り
当てられている記憶領域アドレスのアクセス頻度を検出
する手段をさらに具備し、前記アドレス変更手段は、前
記ディスクキャッシュメモリ上に割り当てられている他
のディスク装置のなかでアクセス頻度の高い記憶領域ア
ドレスを前記排出対象ブロックの記憶領域アドレスとの
入れ替え対象として選定することを特徴とする請求項1
記載のディスク制御装置。
2. Further comprising means for detecting an access frequency of a storage area address allocated to the disk cache memory, wherein the address changing means detects the access frequency of a storage area address allocated to the disk cache memory, and the address changing means detects an access frequency of a storage area address allocated to the disk cache memory. Claim 1, wherein a storage area address with a high access frequency is selected as a target for replacement with the storage area address of the block to be ejected.
Disk controller as described.
JP3033930A 1991-02-28 1991-02-28 Disk controller Pending JPH04273548A (en)

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JP3033930A JPH04273548A (en) 1991-02-28 1991-02-28 Disk controller

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Family

ID=12400236

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JP (1) JPH04273548A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6145067A (en) * 1997-11-06 2000-11-07 Nec Corporation Disk array device
JP2012523642A (en) * 2009-04-17 2012-10-04 インディリンクス カンパニー リミテッド Cache and disk management method and controller using the method

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6145067A (en) * 1997-11-06 2000-11-07 Nec Corporation Disk array device
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