JP2735400B2 - 非同期入出力制御方式 - Google Patents
非同期入出力制御方式Info
- Publication number
- JP2735400B2 JP2735400B2 JP3114253A JP11425391A JP2735400B2 JP 2735400 B2 JP2735400 B2 JP 2735400B2 JP 3114253 A JP3114253 A JP 3114253A JP 11425391 A JP11425391 A JP 11425391A JP 2735400 B2 JP2735400 B2 JP 2735400B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は外部記憶装置に対する非
同期入出力制御方式に関する。
同期入出力制御方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の非同期入出力制御方式に
おいては、外部記憶装置への入出力はユーザプログラム
から要求された順に入出力回数分だけをすべて実行され
ている。
おいては、外部記憶装置への入出力はユーザプログラム
から要求された順に入出力回数分だけをすべて実行され
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した非同期入出力
制御方式では、外部記憶装置への入出力は、図６に示す
ように、アクセス頻度に関わらずユーザプログラムから
要求された順（−−−−−）に入出力回数
分すべて実行されている為、不要な入出力（，）が
発生し、非同期入出力バッファ内のデータを有効に利用
していないという問題がある。つまり、入出力はブロッ
ク単位で行われるため、そのブロックに対する最新のデ
ータが書き込まれればよいが、上記の例では、前半の
−は後半の−−によって更新されるからであ
る。
制御方式では、外部記憶装置への入出力は、図６に示す
ように、アクセス頻度に関わらずユーザプログラムから
要求された順（−−−−−）に入出力回数
分すべて実行されている為、不要な入出力（，）が
発生し、非同期入出力バッファ内のデータを有効に利用
していないという問題がある。つまり、入出力はブロッ
ク単位で行われるため、そのブロックに対する最新のデ
ータが書き込まれればよいが、上記の例では、前半の
−は後半の−−によって更新されるからであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の非同期入出力制
御方式は、主記憶空間を外部記憶装置用の非同期入出力
バッファとして制御する非同期入出力バッファ管理ブロ
ック制御手段と、前記非同期入出力バッファを管理する
非同期入出力バッファ管理ブロックとを有し、ユーザプ
ログラムからの書き込み要求時に前記非同期入出力バッ
ファに書き込みデータをコピーして前記ユーザプログラ
ムに応答を返すことにより、前記非同期入出力バッファ
のデータをユーザプログラムとは非同期に外部記憶装置
に書き込むことを特徴とする。
御方式は、主記憶空間を外部記憶装置用の非同期入出力
バッファとして制御する非同期入出力バッファ管理ブロ
ック制御手段と、前記非同期入出力バッファを管理する
非同期入出力バッファ管理ブロックとを有し、ユーザプ
ログラムからの書き込み要求時に前記非同期入出力バッ
ファに書き込みデータをコピーして前記ユーザプログラ
ムに応答を返すことにより、前記非同期入出力バッファ
のデータをユーザプログラムとは非同期に外部記憶装置
に書き込むことを特徴とする。
【０００５】
【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
説明する。
説明する。
【０００６】図１は本発明の実施例のブロック図であ
り、制御プログラム１０と、非同期入出力バッファ管理
ブロック制御手段２０と、非同期入出力バッファ管理ブ
ロック３０と、非同期入出力管理タクス４０と、主記憶
空間の一部が非同期入出力バッファ３として使用される
主記憶装置４と、外部記憶装置５とで構成されている。
り、制御プログラム１０と、非同期入出力バッファ管理
ブロック制御手段２０と、非同期入出力バッファ管理ブ
ロック３０と、非同期入出力管理タクス４０と、主記憶
空間の一部が非同期入出力バッファ３として使用される
主記憶装置４と、外部記憶装置５とで構成されている。
【０００７】図２は非同期入出力バッファ管理ブロック
制御手段２０の処理例の流れ図、図３は非同期入出力管
理タスク４０の処理例の流れ図、図４は非同期入出力バ
ッファ管理ブロック３０の説明図、図５は図４に示す管
理ブロックの詳細図である。
制御手段２０の処理例の流れ図、図３は非同期入出力管
理タスク４０の処理例の流れ図、図４は非同期入出力バ
ッファ管理ブロック３０の説明図、図５は図４に示す管
理ブロックの詳細図である。
【０００８】制御プログラム１０は、ユーザプログラム
００からの入出力要求に従って、非同期入出力バッファ
管理ブロック制御手段２０に対して動作指示である入力
１を与え、その応答である出力２によって、ユーザプロ
グラム００との間でデータの授受を行う。
００からの入出力要求に従って、非同期入出力バッファ
管理ブロック制御手段２０に対して動作指示である入力
１を与え、その応答である出力２によって、ユーザプロ
グラム００との間でデータの授受を行う。
【０００９】非同期入出力バッファ管理ブロック制御手
段２０は、図４に示すように主記憶装置に現在設けられ
ている非同期出力バッファ３の各領域（１）〜３（ｎ）
の管理情報を非同期入出力バッファ管理ブロック３０の
領域３０（１）〜３０（ｎ）で管理しており、制御プロ
グラム１０から書き込みに関する入力１を受けると、例
えば図２に示すように、当該入力１に対応する非同期入
出力バッファ３の領域を確保し非同期入出力バッファ管
理ブロック３０の各領域３１〜３７に値をセットする
（Ｓ１）。
段２０は、図４に示すように主記憶装置に現在設けられ
ている非同期出力バッファ３の各領域（１）〜３（ｎ）
の管理情報を非同期入出力バッファ管理ブロック３０の
領域３０（１）〜３０（ｎ）で管理しており、制御プロ
グラム１０から書き込みに関する入力１を受けると、例
えば図２に示すように、当該入力１に対応する非同期入
出力バッファ３の領域を確保し非同期入出力バッファ管
理ブロック３０の各領域３１〜３７に値をセットする
（Ｓ１）。
【００１０】ここで、すでに非同期入出力バッファ３に
領域が確保されていた場合は、非同期入出力バッファ管
理ブロック３０の使用ＩＤ３５より当該非同期入出力バ
ッファ３（ｎ）が使用中か否か判断し（Ｓ２）、使用中
であれば非同期入出力バッファ３の空き待ち状態となる
（Ｓ３）。
領域が確保されていた場合は、非同期入出力バッファ管
理ブロック３０の使用ＩＤ３５より当該非同期入出力バ
ッファ３（ｎ）が使用中か否か判断し（Ｓ２）、使用中
であれば非同期入出力バッファ３の空き待ち状態となる
（Ｓ３）。
【００１１】次に、アクセス頻度をアクセスＩＤ３７に
て判断する（Ｓ４）。アクセスＩＤ３７とはアクセス頻
度を示すものでアクセス頻度の高いデータ、例えば索引
系ファイルのキー部のデータのときにオンとする。アク
セスＩＤ３７がオンであれば、非同期入出力バッファ管
理ブロック３０の先頭ポインタより管理ブロックをサー
チし、アクセスＩＤがオンである管理ブロックの最終ブ
ロックに位置付ける（Ｓ５）。
て判断する（Ｓ４）。アクセスＩＤ３７とはアクセス頻
度を示すものでアクセス頻度の高いデータ、例えば索引
系ファイルのキー部のデータのときにオンとする。アク
セスＩＤ３７がオンであれば、非同期入出力バッファ管
理ブロック３０の先頭ポインタより管理ブロックをサー
チし、アクセスＩＤがオンである管理ブロックの最終ブ
ロックに位置付ける（Ｓ５）。
【００１２】また、アクセスＩＤがオフであれば、非同
期入力バッファ管理ブロック３０の先頭ポインタより管
理ブロックをサーチし、アクセスＩＤがオフである管理
ブロックの最終ブロックに位置付ける（Ｓ６）。この結
果により、アクセス頻度の高いブロックほど書き込みが
遅くなるため、不要な入出力の発生を抑えることができ
る。
期入力バッファ管理ブロック３０の先頭ポインタより管
理ブロックをサーチし、アクセスＩＤがオフである管理
ブロックの最終ブロックに位置付ける（Ｓ６）。この結
果により、アクセス頻度の高いブロックほど書き込みが
遅くなるため、不要な入出力の発生を抑えることができ
る。
【００１３】次に、非同期入力バッファ３の当該領域３
（ｎ）に制御プログラム１０より入力１で受け取ったデ
ータを転送（Ｓ７）し、書き込みＩＤ３６にて書き込み
要求の有無を判断し（Ｓ８）、書き込み要求のない場合
は書き込みＩＤ３６をオンとし、書き込み要求をあげる
（Ｓ９）。
（ｎ）に制御プログラム１０より入力１で受け取ったデ
ータを転送（Ｓ７）し、書き込みＩＤ３６にて書き込み
要求の有無を判断し（Ｓ８）、書き込み要求のない場合
は書き込みＩＤ３６をオンとし、書き込み要求をあげる
（Ｓ９）。
【００１４】次に、非同期入出力バッファ３の当該領域
３（ｎ）の排他制御のために使用ＩＤ３５をオンとする
（Ｓ１０）。そして、非同期入出力管理タクス４０に書
き込み命令を発行し（Ｓ１１）、制御プログラム１０に
対しては書き込み終了の出力２を与える（Ｓ１２）。以
上のようにして、ユーザプログラム００には実際の書き
込み処理以前に出力２を通知する。
３（ｎ）の排他制御のために使用ＩＤ３５をオンとする
（Ｓ１０）。そして、非同期入出力管理タクス４０に書
き込み命令を発行し（Ｓ１１）、制御プログラム１０に
対しては書き込み終了の出力２を与える（Ｓ１２）。以
上のようにして、ユーザプログラム００には実際の書き
込み処理以前に出力２を通知する。
【００１５】次に、実際の書き込み処理について説明す
る。書き込み命令（Ｓ１２）により例えば図３に示すよ
うに、非同期入出力管理タスク４０は非同期入出力バッ
ファ管理ブロック３０の先頭ポインタより当該ブロック
３０（ｎ）を獲得し（Ｓ１３）、使用ＩＤ３５より当該
ブロック３０（ｎ）が使用中であるか否か判断する（Ｓ
１４）。
る。書き込み命令（Ｓ１２）により例えば図３に示すよ
うに、非同期入出力管理タスク４０は非同期入出力バッ
ファ管理ブロック３０の先頭ポインタより当該ブロック
３０（ｎ）を獲得し（Ｓ１３）、使用ＩＤ３５より当該
ブロック３０（ｎ）が使用中であるか否か判断する（Ｓ
１４）。
【００１６】使用中であれば非同期入出力バッファ管理
ブロック３０内の次ポインタより次の管理ブロックを獲
得し判断する。使用中でなければ非同期入出力バッファ
管理ブロック３０内の書き込みＩＤ３６より書き込むべ
き管理ブロックか否か判断し（Ｓ１５）、書き込むべき
管理ブロックでない場合は次の管理ブロックを獲得し、
判断する。
ブロック３０内の次ポインタより次の管理ブロックを獲
得し判断する。使用中でなければ非同期入出力バッファ
管理ブロック３０内の書き込みＩＤ３６より書き込むべ
き管理ブロックか否か判断し（Ｓ１５）、書き込むべき
管理ブロックでない場合は次の管理ブロックを獲得し、
判断する。
【００１７】書き込むべき管理ブロックは、非同期入出
力バッファ管理ブロック３０内のデータアドレス３３と
データサイズ３４の情報より外部記憶装置５に書き込み
を行う（Ｓ１６）。書込み終了時非同期入出力バッファ
管理ブロック３０内の使用ＩＤ３５と書き込みＩＤ３６
をオフとする（Ｓ１７）。
力バッファ管理ブロック３０内のデータアドレス３３と
データサイズ３４の情報より外部記憶装置５に書き込み
を行う（Ｓ１６）。書込み終了時非同期入出力バッファ
管理ブロック３０内の使用ＩＤ３５と書き込みＩＤ３６
をオフとする（Ｓ１７）。
【００１８】
【００１９】上記手順により非同期入力バッファ管理ブ
ロック３０をすべて調査し、書き込むべき管理ブロック
がなくなった時にこの非同期入出力管理タスク４０は処
理待ち状態となる（Ｓ２０）。
ロック３０をすべて調査し、書き込むべき管理ブロック
がなくなった時にこの非同期入出力管理タスク４０は処
理待ち状態となる（Ｓ２０）。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、書き込み
要求が発生した時点で非同期入出力バッファ内にデータ
を保存し、実際の書き込みは別タスクにて行わせること
により、ユーザプログラムは書き込み待ち時間がなくな
る。
要求が発生した時点で非同期入出力バッファ内にデータ
を保存し、実際の書き込みは別タスクにて行わせること
により、ユーザプログラムは書き込み待ち時間がなくな
る。
【００２１】また、非同期入出力に関しても、図７に示
すようにアクセス頻度に応じ入出力順を並べ換えること
によってデータの有効利用、及び不要なディスクの入出
力の削減となり、データ処理システムの処理速度を飛躍
的に向上することができる効果がある。
すようにアクセス頻度に応じ入出力順を並べ換えること
によってデータの有効利用、及び不要なディスクの入出
力の削減となり、データ処理システムの処理速度を飛躍
的に向上することができる効果がある。
【図１】本発明の実施例のブロック図。
【図２】 非同期入出力バッファ管理ブロック制御手段
２０の処理例の流れ図。
２０の処理例の流れ図。
【図３】非同期入出力管理タスク４０の処理例の流れ
図。
図。
【図４】非同期入出力バッファ管理ブロック３０の説明
図。
図。
【図５】図４に示した管理ブロックの詳細図。
【図６】本発明が解決しようとする問題点を説明するた
めの図。
めの図。
【図７】本発明の効果を説明するための図。
１ 入力 ２ 出力 ３ 非同期入出力バッファ ４ 主記憶装置 ５ 外部記憶装置 ００ ユーザプログラム １０ 制御プログラム ２０ 非同期入出力バッファ管理ブロック制御手段 ３０ 非同期入出力バッファ管理ブロック ４０ 非同期入出力管理タスク
Claims (2)
- 【請求項１】 データを格納するための複数の領域を含
む非同期入出力バッファと、 前記非同期入出力バッファ内の前記複数の領域のそれぞ
れに対応し、該領域に書き込まれるデータの外部記憶領
域への書き込み順序の情報と該データのアクセス頻度が
高いか否かを示すアクセスＩＤとを有する複数の管理ブ
ロックを格納する非同期入出力バッファ管理ブロック
と、 ユーザプログラムから前記外部記憶装置へ書き込むため
のデータと該データのアクセス頻度が高いか否かの情報
とを受けるとともに、該ユーザプログラムへ該書き込み
処理に係る応答を返却する制御プログラム手段と、 前記制御プログラム手段から前記データと該データのア
クセス頻度の情報とを受け、該データを書き込むための
領域を前記非同期入出力バッファ内に確保し、確保した
領域に対応する前記非同期入出力バッファ管理ブロック
内の管理ブロックのアクセスＩＤに該データのアクセス
頻度の情報を格納し、該データのアクセス頻度が高い場
合には、該管理ブロックを前記非同期入出力管理ブロッ
ク内においてアクセス頻度が高いことを示すアクセスＩ
Ｄを含むすべての他の管理ブロックの後ろに順序付け、
また、該データのアクセス頻度が高くない場合には、該
管理ブロックを前記非同期入出力管理ブロック内におい
てアクセス頻度が高くないことを示すアクセスＩＤを含
むすべての他の管理ブロックの後ろに順序付け、確保し
た領域に該データを書き込むとともに、該データの書き
込みを終了した旨の応答を前記制御プログラム手段へ返
却する非同期入出力バッファ管理ブロック制御手段と、 前記非同期入出力バッファ管理ブロック内の各管理ブロ
ックが有する書き込み順序の情報に従って、各管理ブロ
ックに対応する前記非同期入出力バッファの領域に書き
込まれているデータを取り出し、前記外部記憶装置へ書
き込む非同期入出力管理タスクとを備えたことを特徴と
する非同期入出力制御方式。 - 【請求項２】 前記非同期入出力バッファ管理ブロック
は、さらに、最初に外部記憶装置に書き込まれるデータ
を格納する前記非同期入出力バッファの領域に対応する
前記管理ブロックを指す先頭ポインタを含み、 前記複数の管理ブロックのそれぞれは、さらに、自身の
前後に外部記憶装置に書き込まれるデータを格納する前
記非同期入出力バッファの領域に対応する他の管理ブロ
ックを指す前ポインタおよび次ポインタを含み、 前記非同期入出力バッファ管理ブロック制御手段は、前
記制御プログラム手段からデータと該データのアクセス
頻度の情報とを受けた際に、該データを書き込むための
領域を前記非同期入出力バッファ内に未だ確保していな
かった場合には新規に確保し、既に確保していた場合に
はその領域をそのまま確保し、確保した領域に対応する
前記非同期入出力バッファ管理ブロック内の管理ブロッ
クのアクセスＩＤに該データのアクセス頻度の情報を格
納し、該データのアクセス頻度が高い場合には、該管理
ブロックの前ポインタと前記非同期入出力管理ブロック
内においてアクセス頻度が高いことを示すアクセスＩＤ
を含む他の管理ブロックの内の最後尾の管理ブロックの
次ポインタとがお互いの管理ブロックを指すように設定
し、また、該データのアクセス頻度が高くない場合に
は、該管理ブロックの前ポインタと前記非同期入出力管
理ブロック内においてアクセス頻度が高くないことを示
すアクセスＩＤを含む他の管理ブロックの内の最後尾の
管理ブロックの次ポインタとがお互いの管理ブロックを
指すように設定し、確保した領域に該データを書き込む
とともに、該データの書き込みを終了した旨の応答を前
記制御プログラム手段へ返却し、 前記非同期入出力管理タスクは、前記非同期入出力バッ
ファ管理ブロック内の前記先頭ポインタと各管理ブロッ
クが有する前ポインタおよび次ポインタとを辿って、各
管理ブロックに対応する前記非同期入出力バッファの領
域に書き込まれているデータを取り出し、前記外部記憶
装置へ書き込むことを特徴とする請求項１記載の非同期
入出力制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3114253A JP2735400B2 (ja) | 1991-05-20 | 1991-05-20 | 非同期入出力制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3114253A JP2735400B2 (ja) | 1991-05-20 | 1991-05-20 | 非同期入出力制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04342011A JPH04342011A (ja) | 1992-11-27 |
| JP2735400B2 true JP2735400B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=14633151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3114253A Expired - Lifetime JP2735400B2 (ja) | 1991-05-20 | 1991-05-20 | 非同期入出力制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2735400B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03282756A (ja) * | 1990-03-30 | 1991-12-12 | Nec Corp | 非同期入出力方式 |
-
1991
- 1991-05-20 JP JP3114253A patent/JP2735400B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04342011A (ja) | 1992-11-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970610 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19971209 |
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