(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファイルシステム(LTFS)によって同期処理を実施する方法であって、
同期処理は、テープカートリッジのテープメディア上への１つ以上のファイルの書き込みに伴う前記テープメディアへのインデックス情報の更新を含むものであり、
同期処理が、あるタイプとして、同期処理の結果の確認を必要とするタイプ(index-MAM sync)であるのか、または、別のタイプとして、同期処理の結果の確認を必要としないタイプ(index-only sync)であるのかについて、判断するステップと、
同期処理が、同期処理の結果の確認を必要とするタイプ(index-MAM sync)であると判断される場合にのみ、更新情報を、テープ・カートリッジのメモリ(MAM)に格納するステップと、を含む、
方法。
【請求項２】
同期処理の結果の確認を必要としないタイプ(index-only sync)が、ファイルシステムによって定期的に実施される同期処理と対応して用意されている、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
更新情報が、テープメディア上に記録されたインデックス情報の世代やテープメディア上の場所に関する情報である、
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記テープカートリッジがテープドライブに挿入されている（マウントされている）間、および、前記テープカートリッジが前記テープドライブから外に出た（取り出された）後の両方において、ファイルシステムによって、そのテープ・カートリッジが、同期処理の結果の確認を必要としないタイプ(index-only sync)であると判断され、そのテープ・カートリッジのメモリ(MAM)に更新情報が格納されることがない、
請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記テープカートリッジがテープドライブに再びマウントされた後、最初に１つ以上のファイルの書き込みをする前に、テープ・カートリッジのメモリ(MAM)に格納されているインデックス情報が無効であることが分かるように、メモリ(MAM)を更新するステップと、をさらに含む、
請求項４に記載の方法。
【請求項６】
同期処理は、テープカートリッジのテープメディア上のＤＰ（データパーティション）への１つ以上のファイルの書き込みに伴う前記ＤＰへのインデックス情報の更新と、前記ＤＰとは分かれた場所にある前記テープメディア上のＩＰ（インデックスパーティション）へのインデックス情報の更新との、比較である、
請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記テープカートリッジと、テープ・ドライブとのデータの読み書きが、データセットを単位にして行なわれ、
インデックス情報と、それに続くファイルとが、別のデータセットに格納される、
請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記テープカートリッジと、テープ・ドライブとのデータの読み書きが、データセットを単位にして行なわれ、
インデックス情報と、それに続くファイルとが、同じデータセットに格納される、
請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記テープカートリッジと、テープ・ドライブとのデータの読み書きが、データセットを単位にして行なわれ、
ファイルと、それに続くインデックス情報とが、別のデータセットに格納される、
請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記テープカートリッジと、テープ・ドライブとのデータの読み書きが、データセットを単位にして行なわれ、
ファイルと、それに続くインデックス情報とが、同じデータセットに格納される、
請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
インデックス情報の前、または、インデックス情報の後に、ファイルマーク(FM)が書き込まれる、
請求項７〜１０の何れかに記載の方法。
【請求項１２】
同期処理を実施する、ファイルシステム(LTFS)であって、
同期処理は、テープカートリッジのテープメディア上への１つ以上のファイルの書き込みに伴う前記テープメディアへのインデックス情報の更新を含むものであり、
同期処理が、あるタイプとして、同期処理の結果の確認を必要とするタイプ(index-MAM sync)であるのか、または、別のタイプとして、同期処理の結果の確認を必要としないタイプ(index-only sync)であるのかについて、判断して、
テープカートリッジが同期処理の結果の確認を必要とするタイプ(index-MAM sync)であると判断される場合にのみ、更新情報を、テープ・カートリッジのメモリ(MAM)に格納する、
ファイルシステム(LTFS)。
【請求項１３】
ファイルシステム(LTFS)によって実施される同期処理の所要時間を短縮するようにテープメディアがフォーマットされているテープカートリッジであって、
同期処理は、テープカートリッジのテープメディア上への１つ以上のファイルの書き込みに伴う前記テープメディアへのインデックス情報の更新を含むものであり、
前記テープカートリッジと、テープ・ドライブとのデータの読み書きが、データセットを単位にして行なわれ、
インデックス情報と、それに続くファイルとが、テープメディア上にフォーマットされている同じデータセットに格納される、
テープカートリッジ。
【請求項１４】
インデックス情報の前、または、インデックス情報の後に、ファイルマーク(FM)が書き込まれる、
請求項１３に記載のテープカートリッジ。
【請求項１５】
請求項１〜１１の何れかに記載された方法をファイルシステムに実施させる、
コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テープメディアへファイルを書き込む所要時間を低減する技術に関する。
【０００２】
本発明は、より具体的には、ファイルシステムを利用する場合に生じる定期的な同期処理に対応させた設計に関する。
【背景技術】
【０００３】
［１．はじめに］
IBM Linear Tape File System (LTFS) は、IBMがフォーマットを作成した、テープメディアをあたかもUSBメモリのように利用するためのファイルシステムである。
【０００４】
LTFSを利用することにより、テープドライブ専用のアプリケーションを利用することなく、ファイルベースのアプリケーションから直接テープメディア上に保存されたファイルにアクセスすることができる。
【０００５】
LTFSはテープドライブの新しい使い方であり、従来からあるバックアップアプリケーションを始めとするテープドライブ専用のアプリケーションとは異なるデータアクセスパターンを持つことから、テープドライブの特性に起因する様々なパフォーマンス上の課題が顕在化し、解析・改善活動が続けられている。
【０００６】
LTFSはテープメディア上に、ファイル本体の他にファイル名やテープメディア上のファイルの位置情報などのメタデータを記録する。
【０００７】
このメタデータを「インデックス情報」と呼ぶ。
【０００８】
LTFSは定期的にインデックス情報をテープメディア上に保存する同期処理を実施している。
【０００９】
本願の発明者は、この定期的に実施される同期処理がファイルの書き込み所要時間に大きな影響を与えていることを見出した。
【００１０】
ファイルシステムの設計においてはさまざまな要素を検討する必要があり、代表的なものとしては以下を挙げることができる。
【００１１】
(1) パフォーマンス性能（即応性、I/O rate、Mount/Recoveryなどの処理時間)
(2) データの保全性
(3) スペース利用の有効性
(4) システムの共有リソース(Memory、CPU)への影響
【００１２】
LTFSがテープドライブ専用のファイルシステムであることから、テープの動作特性とこれらの要素をいかにバランスさせてデザインしていくかが、LTFSの開発における大きな課題となる。
【００１３】
また可搬媒体用のファイルシステムであることから、テープフォーマットの互換性維持も、強く求められている。
【００１４】
本願では，(2)に起因するインデックス情報の同期操作が(1)のパフォーマンス性能に与える影響を測定し、互換性やデータの保全性を齟齬することなく、性能向上をする手法を開示する。
【００１５】
syncタイプとindexタイプという2つのタイプをLTFSに導入し、タイプに応じ同期処理の内容を変化させることにより、同期処理の効果を損なうことなくファイルの書き込み所要時間を低減できる。
【００１６】
本願の説明の流れを示しておくと、
【００１７】
［２．］でLTFSのインデックス情報と同期処理の概要を述べる。
【００１８】
［３．］で、同期処理がファイルの書き込み所要時間に与える影響を示す。
【００１９】
［４．］で書き込み所要時間の低減策を提示する。
【００２０】
［５．］で低減策の効果を検証する。
【００２１】
［２．LTFSのインデックス情報と同期処理］
【００２２】
［2.1 LTFSのフォーマット］
【００２３】
図１は、LTFSのフォーマットを示す図である。
【００２４】
LTFSはテープメディアをインデックスパーティション (IP) とデータパーティション (DP)に分割して利用する。
【００２５】
図１に示すように、IPには最新のインデックス情報を、DPにはファイルの本体とインデックス情報の履歴が記録される。
【００２６】
インデックス情報をテープメディアに書き込むにあたり、インデックス情報の前後にFile Mark (FM) と呼ばれる特殊なデータを書き込むことが、LTFSフォーマットの仕様で定められている。
【００２７】
これは，テープメディア上に記録されたインデックス情報を容易に見つけることができるようにするためである。
【００２８】
情報量としてはDPが持つ情報で十分であるが、テープドライブにテープメディアが挿入された時にインデックス情報を読み出す所要時間を低減するため、IPにも最新のインデックス情報を記録する。
【００２９】
テープメディアはその性質上、例えば図１のファイルBを削除する時にFile Bの本体を削除するとDP上のファイルBより後に書かれた全てのデータにアクセスできなくなる。
【００３０】
そのため、LTFSにおけるファイルの削除は、ファイル本体はDP上に残したまま、インデックス情報から削除するファイルに関するメタデータを除去することにより実現する。
【００３１】
DPにファイルの本体とインデックス情報の履歴が残っていることから、LTFSは以前記録したインデックス情報を参照することにより、最新のインデックス情報では削除されたことになっているファイルを参照することができる。
【００３２】
この以前記録したインデックス情報を参照する機能を「ロールバック」と呼ぶ。
【００３３】
［2.2 インデックス情報のフォーマット］
【００３４】
インデックス情報はXMLファイルの形式でテープメディアに書くことがLTFSのフォーマットで定められている。
【００３５】
このXMLファイルはテープメディア上に書き込まれた全てのファイルに関するファイル名などのメタデータを持つ。
【００３６】
インデックス情報を持つXMLファイルの容量は、ファイル名の長さなどにも依存するが、ファイル当たり1KB程度である。
【００３７】
LTFSがテープメディアにインデックス情報やファイル本体を読み書きする場合、LTFSとテープドライブの間では「レコード」と呼ばれる可変長の長さのデータを送受信する。
【００３８】
一方、テープドライブとテープメディアの間では、「データセット (Data Set)」と呼ばれる固定長の長さのデータを読み書きする。
【００３９】
つまり、データセットには複数のレコードが格納されることがあり、また、レコードが複数のデータセットに跨ることがある。
【００４０】
図２は、本発明に関連するファイルシステムの構成例を示す図である。
【００４１】
［2.3 Media Auxiliary Memory］
【００４２】
DP上のインデックス情報を更新した後IP上のインデックス情報の更新に失敗すると、過去に書き込まれたIP上のインデックス情報よりも、その後に書き込まれたDP上のインデックス情報の方がより新しい情報を持つ状態が発生する。
【００４３】
この状態をテープメディアに書き込まれた情報から検知するためには、テープメディアがテープドライブに挿入されるたびにインデックス情報をIPとDPから読み出し比較する必要があり、LTFSのテープメディアマウント所要時間が長くなる。
【００４４】
これを避けるため、IP上のインデックス情報とDP上のインデックス情報が一致しているか確認する手段として、テープメディアと共にテープカートリッジに格納された非接触型メモリチップであるCartridge Memory (CM) のMedia Auxiliary Memory (MAM) 領域に、 Volume Coherency Information (VCI) 情報を残している。
【００４５】
VCIは、テープメディア上に記録されたインデックス情報の世代やテープメディア上の場所に関する情報を持ち、LTFSはインデックス情報を更新する度にMAMのVCIの値も更新する。
【００４６】
図３は、本発明に関連するテープドライブの構成例を示す図である。
【００４７】
［2.4 同期処理］
【００４８】
LTFSがテープメディア上にインデックス情報を書き込む処理を「同期処理」と呼ぶ。
【００４９】
標準の設定では、テープメディアからテープドライブを取り出す時の他、5分毎に同期処理を実施する。
【００５０】
テープメディア上に書き込まれた各インデックス情報は、そのインデックス情報よりも前に書き込まれたファイルに関するメタデータを持つ。
【００５１】
つまり、ファイルの書き込み後に誤ってテープドライブの電源を落としてしまうなどにより、テープメディア上に書き込んだファイルに関するメタデータを持つインデックス情報を書き込めない場合には、たとえファイル本体はテープメディア上に書き込まれていてもそのファイルにアクセスすることはできない。
【００５２】
定期的な同期処理の実施は、ファイル本体はテープメディア上に記録されているにもかかわらずインデックス情報がないためにファイルにアクセスできなくなる現象の発生を回避するために有用である。
【００５３】
定期的に実施する同期処理の間隔を伸ばしたり、定期的な同期処理を行わないようにしたりすることもできるが、そうするとインデックス情報を書き込めない場合の影響範囲が拡大する。
【００５４】
テープメディアに記録されたファイルがクローズされるたびに同期処理を実施することもできる。
【００５５】
こうすることにより、インデックス情報を書き込めなかった場合に失われるファイルを高々オープン中のファイルだけに留めることができる。
【００５６】
一方、ファイルをクローズするたびに同期処理を実施しテープメディア上にインデックス情報を書き込むと、特にファイルサイズの小さなファイルを多数記録する場合にDPにおけるインデックス情報が占める領域の相対的な大きさが無視できなくなり、容量の有効利用率が低下する。
【００５７】
［３．同期処理が書き込み所要時間に与える影響］
【００５８】
ファイルの書き込み中に定期的に同期処理を実施すると、テープドライブがファイル以外の情報をテープメディアに記録するため、定期的な同期処理を行わない場合と比較しファイルの書き込み所要時間が増加する。
【００５９】
同期処理が書き込み所要時間に与える影響を定量的に評価する。
【００６０】
［3.1 影響の評価方法］
【００６１】
第5世代LTOテープドライブを用いて、LTFSフォーマットにフォーマットしたカートリッジにランダムな情報で埋められたファイルサイズ1GiBのファイルを1327個、つまり1.425TB相当（書き込むデータが圧縮しても小さくならない場合、第5世代テープメディアの容量は1.5TBであるが、LTFSはテープメディアをIPとDPに分けて利用するため、ファイル本体を記憶するDPの容量は1.425TBとなる）のファイルを書き込み、その所要時間を測定することにより、同期処理がファイルの書き込み所要時間に与える影響を評価する。
【００６２】
ファイルの書き込み総所要時間は、同期処理の影響を検証するための測定・比較対象としてふさわしくない。
【００６３】
なぜなら，書き込み総所要時間には、ファイル書き込み中にテープドライブ内部で発生した回復可能なエラーのリカバリー処理 (ERP: Error Recovery Procedures) の所要時間が含まれており、ERPの発生頻度に依存しファイルの書き込み総所要時間は数分単位で増減するためである。
【００６４】
ERPの影響を避けるため、定期的に実施される各同期処理所要時間を測定し、その平均値を元に同期処理がファイルの書き込み所要時間に与える影響を検証する (テープドライブのダンプファイルを解析することにより、本手法の適用評価として実施した一連の測定において、1.425TB相当のファイル書き込む間に数回ERPが発生する場合があったこと、及び、同期処理中には一度もEPRが発生しなかったことを確認した)。
【００６５】
［3.2 同期処理の所要時間と転送速度］
【００６６】
ファイルサイズ1GiBのファイル1327個を書き込む際に発生した同期処理の平均所要時間は18.9秒であった。
【００６７】
第5世代LTOテープドライブがデータを読み書きする際の転送速度は140MB/secであるので、ERPの所要時間の影響を除くと、5分毎に実施される定期的な同期処理の回数は（式１）より33回であると言える。
【００６８】
1.425[TB] / 140[MB/sec] / 5[min] = 33.9   （式１）
【００６９】
つまり、定期的な同期処理はファイルサイズ1GiBのファイル1327個の書き込み総所要時間を623.7秒増加させる。
【００７０】
これを転送速度に換算すると、（式２）より平均転送速度は131.9[MB/sec]であると言え、定期的な同期処理により平均転送速度が8.1[MB/sec]低下していると言える。
【００７１】
1.425[TB] / (1.425[TB] / 140[MB/sec] + 623.7[sec]) = 131.9[MB/sec]   （式２）
【００７２】
［3.3 同期処理の所要時間の内訳］
【００７３】
第5世代LTOテープドライブのファームウェアが出力するダンプファイルを解析し、定期的に実施される同期処理の所要時間の内訳を調査した結果、同期処理中に何度も「リポジショニング」(テープドライブがテープメディアを巻き戻す作業) が発生していることが明らかになった。
【００７４】
リポジショニングでは秒速約6mの速度で走行するテープメディアを加速度10m/sec2で加減速し、また加速後速度を安定させるためのマージンを確保して巻き戻すため、通常3秒程度の時間がかかる。
【００７５】
また、加減速中はテープドライブがテープメディアにデータを読み書きすることができないため、同期処理中にリポジショニングが発生すると同期処理所要時間が長くなる。
【００７６】
同期処理中に発生するリポジショニングのトリガーは、次の3つである。
【００７７】
-   インデックス情報直前のFMの書き込み
-   インデックス情報直後のFMの書き込み
-   MAMの値の更新
【００７８】
インデックス情報の直前直後のFMの書き込みでは、FMの書き込みが終了するまでLTFSがテープドライブに次に書き込むレコードを送信できない。
【００７９】
そのため、FM書き込み後にテープドライブが次に書き込むデータがテープドライブのバッファメモリに届いてないことを理由にリポジショニングを発生させ、次のデータの書き込みに3秒程度かかる。
【００８０】
MAMの値の更新を更新するために、LTFSはMAMの値をCMから読み出し、MAMが持つ一部の情報を更新し、MAMの値をCMに書き込む。
【００８１】
この一連の作業自体は、即座に終了する。
【００８２】
しかし、テープドライブはLTFSからMAMの更新を要求されると、テープドライブのバッファメモリに格納されているテープメディアへの書き込み待ちのレコードを全てテープメディア上に書き出し、テープドライブ内部の状態を書き込みモードからアイドルモードに変更する。
【００８３】
そのため、MAMの値を更新した後、再度ファイルの書き込みを継続するためには、テープドライブは内部の状態を一度読み出しモードに変更し、テープメディアから書き込み開始位置を含むデータセットを読み出し、その後テープドライブ内部の状態を書き込みモードに変更し、データセットの途中から新たなデータを書き始めるという処理が行われる。
【００８４】
テープメディアからレコードの読み出しや書き込みを開始するごとにリポジショニングが発生するので、MAMの値の更新後のデータの書き込みに10〜17秒かかる。
【００８５】
特許文献１〜５においては、「Linear Tape File System (LTFS) を利用しファイルをテープメディアに書き込む際、  定期的な同期処理の発生によりファイル書込み所要時間が増加する。」という目的について、提示されている。
【００８６】
しかし、「この二つのタイプに応じ、Media Auxiliary Memory (MAM) の更新の有無と」、「インデックスのフォーマットを変化させることにより、」については、それぞれ部分的にしか開示されていない。
【００８７】
また、「同期処理を実行するきっかけに応じ同期する情報を変えるため、新たにsyncタイプとindexタイプの導入を提案するもの。」については、見いだせない。
【００８８】
特許文献６〜８は、参考事例である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８９】
【特許文献１】特開平５−３０３４７１
【特許文献２】特開平５−３０７４４３
【特許文献３】特開平９−１７１５２
【特許文献４】特開２００８−２９３２１８
【特許文献５】特開平７−２４８８８６
【特許文献６】特開２００３−２４８５５８
【特許文献７】特開２００５−３１０１２１
【特許文献８】特開２００８−１９７７４５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００９０】
本発明の目的は、LTFSを利用しファイルをテープメディアに書き込む際、定期的な同期処理の発生によりファイル書き込み所要時間が増加してしまうことに、対応させた設計を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【００９１】
本発明では、同期処理を実行するきっかけに応じ同期する情報を変えるため、新たにsyncタイプとindexタイプの導入を提案する。
【発明の効果】
【００９２】
この2つのタイプに応じMAMの更新の有無とインデックスのフォーマットを変化させることにより、同期の効果を損なうことなくLTFSを使うことによるファイルの書き込み転送速度の低減幅を1/4以下に減少できる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】図１は、LTFSのフォーマットを示す図である。
【図２】図２は、本発明に関連するファイルシステムの構成例を示す図である。
【図３】図３は、本発明に関連するテープドライブの構成例を示す図である。
【図４】図４は、immediateモードにおけるFM書き込み時のデータ配置を示す図である。
【図５】図５は、non-immediateモードにおけるFM書き込み時のデータ配置を示す図である。
【図６】図６は、precautionモードにおけるデータ配置を示す図である。
【図７】図７は、各モードにおける定期的な同期処理が書き込み所要時間に与える影響を測定した結果を示す図である。
【図８】図８は、定期的に実施される同期処理による転送速度低減幅を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００９４】
［４．書き込み転送速度の改善策］
【００９５】
FMの書き込みとMAMの更新に起因するリポジショニングの発生を避けることができれば、同期処理がファイルの書き込み所要時間に与える影響を低減できる。
【００９６】
ファイルの書き込み所要時間を低減するための書き込み転送速度改善策として、syncタイプとindexタイプの導入を提案する。
【００９７】
［4.1 syncタイプ］
【００９８】
同期処理時にMAMの値を更新する目的は、テープメディアをテープドライブに挿入した時にMAMの値を参照することによりインデックス情報をDPからも読み出しIPのインデックス情報と比較する必要があるかどうかLTFSが判断できるようにするためである。
【００９９】
そのため，テープメディアをテープドライブから取り出す際に実施する同期処理ではMAMの値を更新することが望ましい。
【０１００】
その一方、定期的に実施される同期処理では必ずしもMAMの値を更新する必要はない。
【０１０１】
そこで、2種類のsyncタイプを設け、同期処理のトリガーにより使い分ける。
【０１０２】
テープメディアをテープドライブから取り出すことがトリガーとなる同期処理ではMAMの値を更新する index-mam syncモードを、定期的な同期処理ではMAMの値の更新を実施しないindex-only syncモードを適用する。
【０１０３】
index-only syncモードを適用することにより、テープメディア上の最新のインデックス情報とMAMに含まれるインデックス情報の世代が一致しない期間が長くなる。
【０１０４】
テープメディアがテープドライブに挿入されている間は一致しなくても問題ない。
【０１０５】
しかし、テープドライブの電源が落とされるなどしてそのようなテープメディアがテープドライブの外に出てしまうと、次にそのテープメディアをテープドライブに挿入した時に、LTFSが持つ古いインデックス情報が最新のものであると以前のLTFSが誤解する可能性がある。
【０１０６】
このような事態を避けるためには、index-only syncモードを適用するときは、テープメディアをテープドライブに挿入後、最初にファイルを書き込む前に、MAMが持つインデックスの情報が無効であることが分かるようMAMの値を更新することが求められる。
【０１０７】
［4.2 indexタイプ］
【０１０８】
アプリケーションがテープメディアにFMを書き込むにあたり、「immediateモード」と「non-immediateモード」が用意されている。
【０１０９】
図４は、immediateモードにおけるFM書き込み時のデータ配置を示す図である。
【０１１０】
図５は、non-immediateモードにおけるFM書き込み時のデータ配置を示す図である。
【０１１１】
「immediateモード」では，FMを実際にテープメディアに書き込む前に次のテープドライブが次に書き込むレコードを受け取れる一方、図４に示すようにFMとその次に書き込まれるレコードが同じデータセットに格納される。
【０１１２】
「non-immediateモード」では、FMをテープメディアに書き込み終わるまでテープドライブは次のレコードを受け取らないので次のレコード書き込み時にはリポジショニングが発生するため3秒程度の余分な時間が必要となるものの、図５に示すようにFMとその次に書き込まれるレコードは別のデータセットに書き込まれる。
【０１１３】
LTFSでは、インデックス情報とそれに続くファイルを別のデータセットに格納するため、FMをnon-immediateモードで書き込んでいる。
【０１１４】
これには以下の理由がある。
【０１１５】
ロールバックを使用して過去のインデックス情報を参照した際に、ロールバックしたインデックス情報以降に記録されているインデックス情報を削除する機能が備わっている。
【０１１６】
この機能を利用した場合、図４のようにindex #1とFile Bが同じデータセットに格納されているとFile Bの部分を上書きする際にindex #1を含むデータセットをテープメディア上に書き直すことになり、テープドライブがそのデータセットの書き込みに失敗した場合にindex #1まで失われてしまうという現象を避けるためである。
【０１１７】
インデックス情報とそれに続くファイルを別のデータセットに格納することはこのような利点がある。
【０１１８】
一方、ロールバック機能を利用するつもりがない場合や、災害などに備え同じファイルを複数のテープメディアに保存しているような場合には、インデックス情報とそれに続くファイルを別のデータセットに分けても、同期処理の所要時間が伸び、また、記録密度が低下するばかりで、利点はない。
【０１１９】
また、インデックス情報とその直前のファイルの扱いについては、現在の実装はインデックス情報の後のFMの書き方に倣っているだけであり、別のデータセットに分ける意義はない。
【０１２０】
そこで、indexタイプとして、従来通りインデックス情報とそれに続くファイルを別のデータセットに格納する「precautionモード」(図６)と、インデックス情報とそれに続くファイルを同じデータセットに格納するhigh performanceモード(図４)を設け、利用目的に応じてテープメディアをLTFSフォーマットにフォーマットする際に設定できるようにする。
【０１２１】
図６は、precautionモードにおけるデータ配置を示す図である。
【０１２２】
［５．適用評価］
【０１２３】
3.1で定義した評価方法を用い、各モードにおける定期的な同期処理が書き込み所要時間に与える影響を測定した結果を図７に示す(syncタイプがindex-mam syncモードでindexタイプがhigh performanceモードの場合はテープメディアをテープドライブから取り出す場合の同期処理を想定しており、定期的に実施する同期処理を想定した総所要時間は意味を成さないので，該当欄はN/Aとする)。
【０１２４】
図７は、各モードにおける定期的な同期処理が書き込み所要時間に与える影響を測定した結果を示す図である。
【０１２５】
図７に示した通り、syncタイプがindex-only syncモードでindexタイプがprecautionモードの場合、つまり、インデックス情報とそれに続くファイルを別のデータセットに分けてテープメディアに書き込む従来のインデックスフォーマットを継承した定期的に実施する同期処理の場合、平均所要時間は従来のLTFSよりも14.4秒短縮され、4.5秒になった。
【０１２６】
また、syncタイプがindex-only syncモードでindexタイプがhigh performanceモードの場合、つまり、インデックス情報とそれに続くファイルを同じデータセットに書き込む定期的に実施する同期処理の場合、同期処理のオーバーヘッドはテープドライブが持つバッファメモリに吸収され、ファイル書き込み所要時間が増加する現象は見られなかった。
【０１２７】
syncタイプがindex-mam syncモードでindexタイプがhigh performanceモードの場合、つまり、テープメディアをテープドライブから取り出す時に実施する同期処理の場合、所要時間の低減幅は大きくない。
【０１２８】
しかし、これはあくまで［3.1 影響の評価方法］で定義した定期的に実施する同期処理を前提とした手順で測定した値である。
【０１２９】
テープメディアをテープドライブから取り出す場合はDPにインデックス情報を記録しDPに対応するMAMの値を更新した後はIPに移動し、IPにインデックス情報を記録しIPに対応するMAMの値を更新した後は新たなデータをテープメディアに書き込むことなくテープメディアを巻き戻し取り出す。
【０１３０】
そのため、テープメディア取り出し時はMAMの値を更新する際にテープドライブの内部の状態がアイドルモードに入ることはむしろ期待される動きであり同期処理所要時間のボトルネックとはならない。
【０１３１】
index-only syncモードを使用したときの図７の結果を（式２）に適用すると、定期的に同期処理を実施した場合におけるファイルの書き込み転送速度は、precautionモードで138.0MB/sec，high performanceモードでは140.0MB/secとなる。
【０１３２】
図８は、定期的に実施される同期処理による転送速度低減幅を示すグラフである。
【０１３３】
インデックス情報のフォーマットが従来と実質的に変わらないprecautionモードにおいて、転送速度の低減幅は従来のLTFSと比べ1/4以下になる。
【０１３４】
定期的に実施される同期処理の所要時間は、インデックス情報の量にも依存する。
【０１３５】
インデックス情報の量はファイル名の長さなどによって変動するために一概に言うことはできないが、一般的に100万ファイルで1GB程度の大きさになることがわかっている。
【０１３６】
ファイル数が増えインデックス情報の量が増えると定期的に実施される同期処理の所要時間も増える。
【０１３７】
しかし、syncタイプの適用とindexタイプの適用による同期処理所要時間の低減はインデックス情報の量とは独立した処理の処理時間を減らすことにより実現しており、インデックス情報の量が増えた場合であってもファイル書き込み所要時間を同程度低減する効果があると考えられる。
【図１】
0005932877.tif 000002
【図２】
0005932877.tif 000003
【図３】
0005932877.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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