(57)【要約】【課題】応用アプリケーションの入出力命令のロード特性を分析し、該分析結果に基づいて該入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションの入出力命令に相応するロードであるか否かを判断する方法及び装置を提供する。【解決手段】ディスクドライバから提供される入出力命令によってディスクセクタのデータを入出力するシステムにおいて、ディスクドライバからディスクセクタのデータを入力または出力するための入出力命令を抽出し、抽出された入出力命令から所定の入出力命令セットを生成するステップ、生成された入出力命令のセットに基づき、入出力命令のロード特性を分析するステップ、及び分析された入出力命令のロード特性に基づき、入出力命令のロードがマルチミメディアアプリケーションに相応する入出力命令のロードであるか否かを判断するステップを含むことを特徴とする入出力命令のロード判断方法である。【選択図】図５
2006216055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクドライバから提供される入出力命令によってディスクセクタのデータを入出力するシステムにおいて、
（ａ）前記ディスクドライバから前記ディスクセクタのデータを入力または出力するための入出力命令を抽出し、前記抽出された入出力命令から所定の入出力命令セットを生成するステップと、
（ｂ）前記生成された入出力命令のセットに基づき、前記入出力命令のロード特性を分析するステップと、
（ｃ）前記分析された入出力命令のロード特性に基づき、前記入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションに相応する入出力命令のロードであるか否かを判断するステップとを含むことを特徴とする入出力命令のロード判断方法。
【請求項２】
前記（ａ）ステップは、
（ａ１）前記ディスクドライバからディスクのセクタに保存されているデータを入力または出力するための入出力命令を抽出して第１時間の間保存するステップと、
（ａ２）前記第１時間の間保存された入出力命令のうち最も最近に保存された第２時間の間の入出力命令で入出力命令セットを生成するステップとを含むことを特徴とする請求項１に記載の入出力命令のロード判断方法。
【請求項３】
（ａ１）ステップは、
前記ディスクドライバからディスクのセクタに保存されているデータを入力または出力するための入出力命令を抽出するステップと、
前記抽出された入出力命令を第１時間の間保存するステップと、
前記ディスクドライバから新しい入出力命令が要請されれば、前記第１時間の間保存されている入出力命令のうち最も古くなった入出力命令を削除し、新しい入出力命令を抽出して前記第１時間の間の入出力命令に追加するステップとを含むことを特徴とする請求項２に記載の入出力命令のロード判断方法。
【請求項４】
前記第１時間と第２時間は、互いに同じであることを特徴とする請求項３に記載の入出力命令のロード判断方法。
【請求項５】
前記（ｂ）ステップは、
前記入出力命令セットから各入出力命令のロード特性を抽出するステップと、
前記抽出された入出力命令のロード特性から前記入出力命令のロード特性についての統計値を計算し、前記入出力命令のロード特性を分析するステップとを含むことを特徴とする請求項２に記載の入出力命令のロード判断方法。
【請求項６】
前記入出力命令のロード特性は、
入出力要求時間、入出力されるセクタの数、入出力されるセクタの位置であることを特徴とする請求項５に記載の入出力命令のロード判断方法。
【請求項７】
前記入出力命令のロード特性についての統計値は、
前記入出力命令が要求される時間の間隔の平均、標準偏差、中間値、範囲、単位時間の間読み取ったセクタの数及び単位時間の間入出力される命令の回数であることを特徴とする請求項５に記載の入出力命令のロード判断方法。
【請求項８】
前記（ｃ）ステップは、
所定マルチメディアアプリケーションの入出力命令を学習し、生成された分類部を介して前記入出力命令のロード特性についての統計値から前記入出力命令のロード特性を分類するステップと、
前記分類部の分類結果に基づき、前記入出力命令がマルチメディアアプリケーションに相応する入出力命令のロードであるか否かを判断するステップとを含むことを特徴とする請求項５に記載の入出力命令のロード判断方法。
【請求項９】
前記マルチメディアアプリケーションの入出力命令は、
ベージアン学習、神経ネットワーク、ブースティング、支持ベクトル機械により学習されることを特徴とする請求項８に記載の入出力命令のロード判断方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【請求項１１】
ディスクドライバから提供される入出力命令によってディスクセクタのデータを入出力するシステムにおいて、
前記ディスクドライバから前記ディスクセクタのデータを入力または出力するための入出力命令を抽出し、前記抽出された入出力命令から所定の入出力命令セットを生成する抽出部と、
前記生成された入出力命令のセットに基づき、前記入出力命令のロード特性を分析する分析部と、
前記分析された入出力命令のロード特性に基づき、前記入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションに相応する入出力命令のロードであるか否かを判断する判断部とを備えることを特徴とする入出力命令のロード判断装置。
【請求項１２】
前記抽出部は、
前記ディスクのセクタに保存されているデータを入力または出力するための入出力命令を第１時間の間保存する保存部と、
前記保存された入出力命令のうち最も最近に保存された第２時間の間の入出力命令で入出力命令セットを生成する生成部とを備えることを特徴とする請求項１１に記載の入出力命令のロード判断装置。
【請求項１３】
生成部は、
前記入出力命令を抽出して前記保存部に保存する第１抽出部と、
前記ディスクドライバから新しい入出力命令が要請されれば、前記第１時間の間の入出力命令のうち最も古くなった入出力命令を削除し、前記新しい入出力命令を前記第１時間の間の入出力命令に追加して前記第１時間の間の入出力命令を更新する更新部と、
前記更新された入出力命令のうち最も最近の入出力命令で第２時間の間の入出力命令セットを生成する入出力命令セット生成部とを備えることを特徴とする請求項１２に記載の入出力命令のロード判断装置。
【請求項１４】
前記第１時間と第２時間は、互いに同じであることを特徴とする請求項１３に記載の入出力命令のロード判断装置。
【請求項１５】
前記保存部は、
使用可能な保存空間の集合である第１保存部と、
使用中である保存空間の集合である第２保存部とを備えることを特徴とする請求項１３に記載の入出力命令のロード判断装置。
【請求項１６】
前記分析部は、
前記入出力命令セットから入出力命令のロード特性を抽出する第２抽出部と、
前記抽出された入出力命令のロード特性から前記入出力命令のロード特性についての統計値を計算する計算部とを備えることを特徴とする請求項１３に記載の入出力命令のロード判断装置。
【請求項１７】
前記入出力命令のロード特性は、
入出力要求時間、入出力されるセクタの数及び入出力されるセクタの位置であることを特徴とする請求項１６に記載の入出力命令のロード判断装置。
【請求項１８】
前記入出力命令のロード特性についての統計値は、
前記入出力命令が要求される時間の間隔の平均、標準偏差、中間値、範囲、単位時間の間読み取ったセクタの数及び単位時間の間入出力される命令の回数であることを特徴とする請求項１６に記載の入出力命令のロード判断装置。
【請求項１９】
前記判断部は、
少なくとも一つ以上の所定マルチメディアアプリケーションについての入出力命令のロード特性を学習し、前記学習の結果と前記入出力命令のロード特性についての統計値とに基づいて前記入出力命令のロード特性を分類する分類部と、
前記分類部の分類結果に基づき、前記入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションに相応する入出力命令のロードであるか否かを判断するロード判断部とを備えることを特徴とする請求項１６に記載の入出力命令のロード判断装置。
【請求項２０】
前記マルチメディアアプリケーションの入出力命令のロード特性は、
ベージアン学習、神経網、ブースティング、支持ベクトル機械により学習されることを特徴とする請求項１９に記載の入出力命令のロード判断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
入出力サブシステムでディスクのデータを読み取る方法及び装置に係り、さらに具体的には、応用アプリケーションの入出力命令のロード特性を分析し、前記分析結果に基づいて前記入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションの入出力命令に相応するロードであるか否かを判断する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスクは、過去３０年余りに渡って大型メインフレームコンピュータから個人用コンピュータに至るまで資料を保存するために最も重要な役割を果たしてきた。ディスクに関連した以前の主要関心事は、データの保存容量に関したものであった。しかし、最近、ディスクの保存容量は十分に大きくなっており、低電力小型高速ＣＰＵの登場で既存の入出力サブシステムで行っていた役割を、ディスクで行わせるディスクの知能化が主な関心事になっている。
【０００３】
図１は、通常の入出力サブシステムについての機能ブロック図を図示している。図１を参照すれば、入出力サブシステムは、アプリケーション階層１１０、ファイルシステム階層１２０、ディスクドライバ階層１３０、及びディスク１４０を含んでいるということが分かる。
【０００４】
所定の運営システムは、上位階層のアプリケーション層１１０からユーザが入力したファイル名を入力され、自身が管理する全体ディレクトリ構造内で前記入力されたファイル名と同じ名称のファイルを探索する。前記運営システムで前記入力されたファイルは、ファイルディスクリプタというファイル識別情報を利用して識別される。
【０００５】
ディスクの保存空間は、シリンダ、トラック及びセクタという空間的な構成要素を具備しており、前記ファイルシステム階層１２０は、前記空間的な構成要素を論理的なブロックの線形的な配列で構造化させる役割を行う。通常のファイルシステム階層で、各ファイルは、データが保存されている論理ブロックの場所、最近の修正時間、接近モードのようなファイルに関連した情報を有するアイノードと呼ばれるデータ構造体と連結されている。ファイルシステム階層１２０は、運営システムから受けたファイルディスクリプタから入出力作業の対象になるファイルに連結されているアイノードを探索し、前記探索されたアイノードからファイルに関連した情報を持ってきて入出力作業を行う。
【０００６】
前記ディスクドライバ階層１３０は、実際のディスク１４０と運営システムとを連結する階層である。前記ディスクドライバ階層１３０には、ファイルシステム階層１２０の入出力作業の結果として出力された論理的ブロックの番号が伝えられる。前記ディスク１４０は、論理ブロックの番号を認識できないために、前記ディスクドライバ階層１３０は、論理ブロックの番号をディスク１４０が知ることのできるシリンダ、トラック、セクタなどの物理的な空間情報に変換してディスク１４０に伝達する。前記ディスク１４０は、前記物理的な空間情報を利用して入出力作業を行う。
【０００７】
通常の入出力サブシステムは、入出力命令の対象になるファイルがテキストファイルであるか、またはマルチメディアファイルであるかに関係なく、同一にディスクドライバ１２０から伝達された入出力命令により、ディスク１１０からデータを入出力する。
【０００８】
最近情報の処理、伝送、保存などコンピュータの機能を内蔵した情報家電製品は、汎用コンピュータと異なり、ビデオファイル、音楽ファイルのようなマルチメディアアプリケーションの録画、再生のような特化された入出力命令のロードを有する。
【０００９】
入出力サブシステムで前記マルチメディアアプリケーションに相応する最適のディスクスケジューリングを設定し、前記マルチメディアアプリケーションに相応して最適に運営システムを制御するために、前記入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションのロードであるか否かを判断する方法及び装置が要求される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明がなそうとする技術的課題は、ディスクドライバから抽出された入出力命令のロード特性を分析し、前記分析結果に基づいて前記入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションについての入出力命令のロードであるか否かを判断する方法を提供することである。
【００１１】
本発明がなそうとする技術的課題は、ディスクドライバから抽出された入出力命令のロード特性を分析し、前記分析結果に基づいて前記入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションについての入出力命令のロードであるか否かを判断する装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記技術的課題を達成するための入出力命令のロード判断方法は、ディスクドライバから提供される入出力命令によってディスクセクタのデータを入出力するシステムにおいて、前記ディスクドライバから前記ディスクセクタのデータを入力または出力するための入出力命令を抽出し、前記抽出された入出力命令から所定の入出力命令セットを生成するステップ（（ａ）ステップ）、前記生成された入出力命令のセットに基づき、前記入出力命令のロード特性を分析するステップ（（ｂ）ステップ）、及び前記分析された入出力命令のロード特性に基づき、前記入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションに相応する入出力命令のロードであるか否かを判断するステップ（（ｃ）ステップ）を含むことを特徴とする。
【００１３】
望ましくは、前記（ａ）ステップは、前記ディスクドライバからディスクのセクタに保存されているデータを入力または出力するための入出力命令を抽出して第１時間の間保存するステップ（（ａ１）ステップ）、及び前記第１時間の間保存された入出力命令のうち最も最近に保存された第２時間の間の入出力命令で入出力命令セットを生成するステップ（（ａ２）ステップ）を含むことを特徴とする。
【００１４】
望ましくは、前記（ｂ）ステップは、前記入出力命令セットから各入出力命令のロード特性を抽出するステップ、及び前記抽出された入出力命令のロード特性から前記入出力命令のロード特性についての統計値を計算し、前記入出力命令のロード特性を分析するステップを含むことを特徴とする。
【００１５】
望ましくは、前記（ｃ）ステップは、所定マルチメディアアプリケーションの入出力命令を学習し、生成された分類部を介して前記入出力命令のロード特性についての統計値から前記入出力命令のロード特性を分類するステップ、及び前記分類部の分類結果に基づき、前記入出力命令がマルチメディアアプリケーションに相応する入出力命令のロードであるか否かを判断するステップを含むことを特徴とする。
【００１６】
前記技術的課題を達成するための入出力命令のロード判断装置は、ディスクドライバから提供される入出力命令によってディスクセクタのデータを入出力するシステムにおいて、前記ディスクドライバから前記ディスクセクタのデータを入力または出力するための入出力命令を抽出し、前記抽出された入出力命令から所定の入出力命令セットを生成する抽出部、前記生成された入出力命令のセットに基づき、前記入出力命令のロード特性を分析する分析部、及び前記分析された入出力命令のロード特性に基づき、前記入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションに相応する入出力命令のロードであるか否かを判断する判断部を備えることを特徴とする。
【００１７】
望ましくは、前記抽出部は、前記ディスクのセクタに保存されているデータを入力または出力するための入出力命令を第１時間の間保存する保存部、及び前記保存された入出力命令のうち最も最近に保存された第２時間の間の入出力命令で入出力命令セットを生成する生成部を備えることを特徴とする。
【００１８】
望ましくは、前記生成部は、前記入出力命令を抽出して前記保存部に保存する第１抽出部、前記ディスクドライバから新しい入出力命令が要請されれば、前記第１時間の間の入出力命令のうち最も古くなった入出力命令を削除し、前記新しい入出力命令を前記第１時間の間の入出力命令に追加して前記第１時間の間の入出力命令を更新する更新部、及び前記更新された入出力命令のうち最も最近の入出力命令で第２時間の間の入出力命令セットを生成する入出力命令セット生成部を備えることを特徴とする。
【００１９】
望ましくは、前記分析部は、前記入出力命令セットから入出力命令のロード特性を抽出する第２抽出部、及び前記抽出された入出力命令のロード特性から前記入出力命令のロード特性についての統計値を計算する計算部を備えることを特徴とする。
【００２０】
望ましくは、前記判断部は、前記統計値に基づいて前記入出力命令のロードを分類する分類部、及び前記分類部の分類結果に基づき、前記入出力命令のロードを判断するロード判断部を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明による入出力命令のロード判断方法及び装置は、マルチメディアアプリケーションに相応するように最適のディスクスケジューリングを設定し、前記マルチメディアアプリケーションに相応するように最適に入出力命令を制御するために、前記入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションのロードであるか否かを判断できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の望ましい実施形態について詳細に説明する。
図２は、本発明の一実施形態に相応する、データ入出力命令のロードを判断する装置を示す機能ブロック図である。図２を参照すれば、本発明による入出力命令のロード判断装置は、抽出部２３０、分析部２４０及び判断部２５０を備えているということが分かる。
【００２３】
ディスクドライバ２１０は、ディスク２２０に伝えられる入出力命令を保存する第１メモリ部（図示せず）を具備している。前記抽出部２３０は、前記ディスクドライバ２１０からディスク２２０に伝えられる入出力命令を抽出する。前記抽出部２３０を介して抽出された入出力命令は、抽出部２３０に備わっている第２メモリ（図示せず）に保存される。前記抽出部２３０は、前記ディスクドライバ２１０からディスク２２０に新しい入出力命令が伝えられるたびに、前記第２メモリに保存されている入出力命令のうち最も古くなった入出力命令を削除し、前記新しい入出力命令を第２メモリに記録して入出力命令を更新する。前記更新された入出力命令から所定大きさの入出力命令セット（いわゆる、入出力トレースと言及する）を生成して分析部２４０に提供する。
【００２４】
前記分析部２４０は、前記ディスクドライバ２１０から前記ディスク２２０に伝えられる入出力命令のロード特性を分析する。前記分析部２４０は、前記入出力命令のセットから入出力命令のロード特性を抽出し、前記抽出された入出力命令のロード特性から入出力命令のロード特性についての統計値を計算する。
【００２５】
前記判断部２５０は、前記分析部２４０を介して分析された入出力命令のロード特性に基づき、前記入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションに相応する入出力命令のロードであるか否かを判断する。
【００２６】
図３は、本発明の一実施形態に相応する抽出部２３０と分析部２４０とをさらに具体的に図示している機能ブロック図である。前記抽出部２３０は、生成部３１０と保存部３２０とを具備しており、前記分析部２４０は、第２抽出部３３０と計算部３４０とを具備している。
【００２７】
まず、前記抽出部２３０について説明すれば、前記抽出部２３０の生成部３１０は、前記保存された入出力命令のうち最も最近の第２時間の間の入出力命令で入出力命令セットを生成する。前記生成部３１０は、入出力命令セット生成部３１２、第１抽出部３１４及び更新部３１６を具備している。前記第１抽出部３１４は、前記ディスクドライバ２１０から前記ディスク２２０に伝えられる入出力命令を抽出する。前記抽出部２３０は、前記第１抽出部３１４を介して抽出された入出力命令を第１時間の間保存する保存部３２０を具備している。
【００２８】
一方、前記更新部３１６は、前記ディスクドライバ２１０から前記ディスク２２０に新しい入出力命令が要請されれば、前記第１時間の間の入出力命令のうち最も古くなった入出力命令を削除し、前記新しい入出力命令を前記第１時間の間の入出力命令に追加し、前記第１時間の間の入出力命令を更新する。前記入出力命令セット生成部３１２は、前記更新部３１６を介して更新された第１時間の間の入出力命令から、第２時間の間の入出力命令で構成された入出力命令セットを生成する。
【００２９】
本発明が適用される分野により、前記保存部３２０は、使用可能な保存空間の集合である第１保存部（以下、フリーリスト（ｆｒｅｅ−ｌｉｓｔ）とする）と、使用中である保存空間の集合である第２保存部（以下、使用中リスト（ｕｓｅｄ−ｌｉｓｔ）とする）とから構成されている。前記第１抽出部３１４を介して抽出された第１時間の間の入出力命令が前記使用中リストに保存される。前記更新部３１４は、新しい入出力命令が抽出されれば、フリーリストから保存空間を持ってきて、前記新しい入出力命令を保存した後で前記使用中リストに連結する。また、前記更新部３１６は、前記使用中リストに保存されている最も古くなった入出力命令を削除し、前記削除された入出力命令が保存されていた保存空間を前記フリーリストに返還する。前記入出力命令セット生成部３１２は、前記使用中リストに保存されている入出力命令のうち最近の第２時間の間の入出力命令で入出力命令セットを生成する。本発明が適用される分野により、前記第１時間と第２時間は、互いに同一であることが可能であり、それは、本発明の範囲に属する。
【００３０】
本発明が適用される分野により、前記保存部３２０は、汎用インターフェースで接続される大容量記録媒体でありうる。その場合、前記第１抽出部３１４を介して抽出された入出力命令が続けて前記保存部３２０に保存され、前記入出力命令セット生成部３１２は、前記保存部３２０に保存されている入出力命令のうち最も最近の第２時間の間の入出力命令で構成された入出力命令セットを生成する。
【００３１】
前記分析部２４０は、第２抽出部３３０と計算部３４０とを具備しており、前記生成された入出力命令のセットに基づき、前記入出力命令のロード特性を分析する。前記第２抽出部３３０は、前記入出力命令セットを構成する各入出力命令のロード特性を抽出する。前記ディスクドライバ２１０からディスク２２０に伝えられる入出力命令は、所定のアプリケーションで所定のファイルを実行するために要請されるデータを前記ディスク２２０のセクタから入力または出力するための情報を具備している。前記第２抽出部３３０は、前記情報のうち前記入出力命令のロード特性、例えば、入出力要求時間、入出力されるセクタの数及び入出力されるセクタの位置などを抽出する。
【００３２】
前記計算部３４０は、前記入出力命令セットから抽出された各入出力命令のロード特性から、前記入出力命令のロード特性についての統計値を計算する。前記入出力命令のロードについての統計値は、ディスクドライバ２１０からディスク２２０に伝えられる入出力命令のロードを表すための統計値であり、前記入出力命令のロード特性についての統計値は、前記入出力命令が要求される時間の間隔の平均、標準偏差、中間値、範囲、単位時間の間読み取ったセクタの数及び単位時間の間入出力される命令の回数などとなりうる。
【００３３】
図４は、本発明の一実施形態に相応する判断部２５０をさらに具体的に図示している機能ブロック図である。図４を参照すれば、前記判断部２５０は、分類部４１０とロード判断部４２０とを具備しているということが分かる。
【００３４】
前記分類部４１０は、前記入出力命令についての統計値に基づいて前記入出力命令のロードを分類する。前記分類部４１０は、少なくとも一つ以上のマルチメディアアプリケーションについての入出力命令のロード特性を学習し、生成された学習結果に基づいて製作される。
【００３５】
ｍｐｅｇ２ｄｅｃ、ｘｉｎｅ、ｍｐｐｌａｙｅｒのような少なくとも一つ以上のマルチメディアアプリケーションが低画質ニュース、高画質ニュース、低画質ミュージックビデオ、高画質ミュージックビデオのような少なくとも一つ以上のマルチメディアファイルを実行する間、単位時間の間の入出力要求時間、入出力されるセクタの数などに関する資料を抽出する。前記抽出された資料を利用して入力変数を生成する。前記入力変数は、前記抽出された資料から計算された、所定単位時間の間前記入出力命令が要求される時間の間隔の平均、標準偏差、中間値、範囲、単位時間の間読み取ったセクタの数及び単位時間の間入出力される命令の回数などが使われうる。前記計算された入力変数をブースティングアルゴリズムに入力し、前記入力結果に基づいてデシジョンツリー（ｄｅｃｉｓｉｏｎ ｔｒｅｅ）を生成する。
【００３６】
前記分類部４１０は、前記学習を介して生成されたデシジョンツリーに基づき、前記入出力命令セットがマルチメディアアプリケーションに相応するロードであるか否かを分類する。すなわち、分類部４１０は、前記入出力命令セットから計算された統計値を入力され、前記デシジョンツリーに基づき、前記入出力命令セットの入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションロードに相応しているか否かを分類する。
【００３７】
本発明が適用される分野により、前記マルチメディアアプリケーションについての入出力命令のロード特性は、ベージアン学習（Ｂａｙｓｉａｎ Ｌｅａｒｎｉｎｇ）、ニューラルネットワーク（Ｎｅｕｒａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、支持ベクトル機械（ｓｕｐｐｏｒｔ ｖｅｃｔｏｒ ｍａｃｈｉｎｅ）のような学習方法により学習され、それは、本発明の範囲に属する。
【００３８】
前記ロード判断部４２０は、前記分類部４１０の分類結果に基づき、前記入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションに相応する入出力命令のロードであるか否かを判断する。
【００３９】
図５は、本発明の一実施形態に相応する入出力命令のロードを判断する方法のフローチャートを図示している。
図５を参照すれば、入出力命令のロードを判断する方法は、ディスクドライバから前記ディスクセクタのデータを入力または出力するための入出力命令を抽出し、前記抽出された入出力命令から所定の入出力命令セットを生成する（ステップ５１０）ということが分かる。前記生成された入出力命令のセットから前記入出力命令のロード特性を抽出し、前記抽出されたロード特性についての統計値を計算し、前記入出力命令のロード特性を分析する（ステップ５２０）。前記分析された入出力命令のロード特性に基づき、前記入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションに相応する入出力命令のロードであるか否かを判断する（ステップ５３０）。
【００４０】
図６は、入出力命令のセットを生成するステップ（５１０）と、前記入出力命令の特性を分析するステップ（５２０）とをさらに具体的に図示しているフローチャートである。ディスクドライバから前記ディスクセクタのデータを入出力するための入出力命令を抽出する（ステップ６１０）。前記抽出された入出力命令は、第１時間の間保存部に保存される。前記ディスクドライバからディスクに新しい入出力命令が伝えられれば、前記保存された第１時間の間の入出力命令のうちから最も遠い以前に保存された入出力命令は削除され、前記新しい入出力命令を前記第１時間の間の入出力命令に追加する。すなわち、前記第１時間の間の入出力命令を新しい入出力命令が伝えられるたびに更新する（ステップ６２０）。前記更新された第１時間の間の入出力命令から第２時間の間の入出力命令で構成された入出力命令セットを生成する（ステップ６３０）。前記６１０ステップないし６３０ステップは、前記５１０ステップを構成する。
【００４１】
前記入出力命令セットから各入出力命令に対する入出力要求時間、入出力されるセクタの数及び入出力されるセクタの位置などの入出力命令のロード特性を抽出する（ステップ６４０）。前記抽出された入出力命令のロード特性から前記入出力命令セットについての入出力命令のロード統計値を計算する（ステップ６５０）。前記統計値は、前記入出力命令が要求される時間の間隔の平均、標準偏差、中間値、範囲、単位時間の間読み取ったセクタの数及び単位時間の間入出力される命令の回数などが使われうる。前記６４０ステップと６５０ステップは、前記５２０ステップを構成する。本発明が適用される分野により、他種の入出力命令のロード特性及び入出力命令のロード統計値が使われ、それは、本発明の範囲に属する。
【００４２】
図７は、入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションに相応する入出力命令のロードであるか否かを判断するステップ（５３０）をさらに具体的に図示している。図７を参照すれば、所定マルチメディアアプリケーションの入出力命令を学習し、生成された分類部を介して前記入出力命令のロード特性についての統計値から前記入出力命令のロード特性を分類する（７１０ステップ）ということが分かる。前記分類部の分類結果に基づき、前記入出力命令がマルチメディアアプリケーションに相応する入出力命令のロードであるか否かを判断する（７２０ステップ）。
【００４３】
以下、図８と図９とを参考にし、前記分類部を製作するために学習されるマルチメディアアプリケーションの入出力命令の共通した特性について説明する。
図８Ａないし図８Ｍは、多数のマルチメディアアプリケーションの入出力命令の集合、すなわち入出力命令のトレースを図示している。図８Ａないし図８Ｍは、現在多用されている多数のマルチメディアプレーヤ、例えば、ｘｉｎｅ、ｍｐｅｇ２ｄｅｃ、ｍｐｌａｙｅｒがディスクに接近する形態を図示している。Ｘ軸は、入出力命令が到着した時間を表示しており、Ｙ軸は、ディスクに伝達される入出力命令が有するセクタの数を表示する。
【００４４】
図８Ａは、ｘｉｎｅで、８．７６Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される高画質ニュースに対する入出力トレースを図示しており、図８Ｂは、ｍｐｅｇ２ｄｅｃで、８．７６Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される高画質ニュースに対する入出力トレースを図示しており、図８Ｃは、ｍｐｌａｙｅｒで、８．７６Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される高画質ニュースに対する入出力トレースを図示しており、図８Ｄは、ｘｉｎｅで、０．３８Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される低画質ニュースに対する入出力トレースを図示しており、図８Ｅは、ｍｐｌａｙｅｒで、０．３８Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される低画質ニュースに対する入出力トレースを図示しており、図８Ｆは、ｘｉｎｅで、１．１８Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される高画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示しており、図８Ｇは、ｍｐｌａｙｅｒで、１．１８Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される高画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示しており、図８Ｈは、ｘｉｎｅで、０．６７Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される低画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示しており、図８Ｉは、ｍｐｌａｙｅｒで、０．６７Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される低画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示しており、図８Ｊは、ｘｉｎｅで、２．６０Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される高画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示しており、図８Ｋは、ｍｐｌａｙｅｒで、２．６０Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される高画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示しており、図８Ｌは、ｘｉｎｅで、１．１６Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される低画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示しており、図８Ｍは、ｍｐｌａｙｅｒで、１．１６Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される低画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示している。
【００４５】
図９は、前記図８Ａないし図８Ｍに図示した各マルチメディアプレーヤの入出力トレースに対する特性を図示している図表である。ここで、１ないし６は、それぞれ８．７６Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃの高画質ニュース、０．３８Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃの低画質ニュース、１．１８Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃの高画質ミュージックビデオ、０．６７Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃの低画質ミュージックビデオ、２．６０Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃの高画質ミュージックビデオ、及び１．１６Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃの低画質ミュージックビデオを表示する。また、ＡないしＨは、読み取り要求が到着した時間の間隔の平均（ｍｓ）、読み取り要求が到着した時間の間隔の標準偏差（ｍｓ）、読み取り要求が到着した時間の間隔の中間値（ｍｓ）、読み取り要求が到着した時間の間隔の範囲（ｍｓ）、読み取り要求大きさの平均（セクタ数）、書き取り要求大きさの平均（セクタ数）、読み取り要求比率（％）、及び書き取り要求比率（％）を表示する。
【００４６】
図８と図９とを参照すれば、マルチメディアプレーヤの種類と動映像の品質とによって差があるが、ｘｉｎｅ、ｍｐｌａｙｅｒ及びｍｐｅｇ２ｄｅｃのようなマルチメディアプレーヤの入出力命令は、次のような共通的な特徴で有しているということが分かる。
【００４７】
第一に、一定量のデータを非常に周期的にディスクに要請する。第二に、実験したあらゆるマルチメディアプレーヤは、連続した２４８個と８個のセクタを有する入出力要求が反復的に起こる入出力トレースを有する。これは、マルチメディアファイルがディスクに連続するように保存されているために発生する。第三に、マルチメディアプレーヤは、所定のマルチメディアファイルを読み取るための作業を行うが、マルチメディアプレーヤの作動中に該当ファイルのアイノードをディスクに周期的に更新するための書き取り作業が発生する。
【００４８】
前記図８と図９とに図示されているように、マルチメディアアプリケーションの入出力命令は、共通的な特徴を有している。前記共通的な特徴を学習して生成された分類部により、現在の入出力命令ロードがマルチメディアアプリケーションの入出力命令のロードに相応しているか否かを判断する。
【００４９】
一方、前述の本発明の実施形態は、コンピュータで実行できるプログラムとして作成可能であり、コンピュータで読み取り可能な記録媒体を利用して前記プログラムを動作させる汎用ディジタルコンピューターで具現できる。
【００５０】
前記コンピュータで読み取り可能な記録媒体は、マグネチック記録媒体（例えば、ＲＯＭ、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスクなど）、光学的読み取り媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）及びキャリアウェーブ（例えば、インターネットを介した伝送）のような記録媒体を含む。
【００５１】
本発明は、図面に図示された実施形態を参考に説明されたが、それらは、例示的なものに過ぎず、本技術分野の当業者ならば、それらから多様な変形及び均等な他実施形態が可能であるという点が理解できるであろう。従って、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想により決まるものである。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明の入出力サブシステムでの入出力命令のロード判断方法及び装置は、例えばディスク関連の技術分野に効果的に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】通常の入出力サブシステムについての機能ブロック図を図示している図面である。
【図２】本発明の一実施形態に相応する、データ入出力命令のロードを判断する装置の機能ブロック図を図示している図面である。
【図３】図２に図示されている入出力命令のロード判断装置の抽出部と分析部とをさらに具体的に図示している機能ブロック図である。
【図４】図２に図示されている入出力命令のロード判断装置の判断部をさらに具体的に図示している機能ブロック図である。
【図５】本発明の一実施形態に相応する入出力命令のロードを判断する方法のフローチャートである。
【図６】図５の入出力命令のセットを生成するステップと前記入出力命令の特性を分析するステップとをさらに具体的に図示しているフローチャートである。
【図７】図５の入出力命令のロードがマルチメディアアプリケーションに相応する入出力命令のロードであるか否かを判断するステップをさらに具体的に図示しているフローチャートである。
【図８Ａ】ｘｉｎｅで、８．７６Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される高画質ニュースに対する入出力トレースを図示しているグラフである。
【図８Ｂ】ｍｐｅｇ２ｄｅｃで、８．７６Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される高画質ニュースに対する入出力トレースを図示しているグラフである。
【図８Ｃ】ｍｐｌａｙｅｒで、８．７６Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される高画質ニュースに対する入出力トレースを図示しているグラフである。
【図８Ｄ】ｘｉｎｅで、０．３８Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される低画質ニュースに対する入出力トレースを図示しているグラフである。
【図８Ｅ】ｍｐｌａｙｅｒで、０．３８Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される低画質ニュースに対する入出力トレースを図示しているグラフである。
【図８Ｆ】ｘｉｎｅで、１．１８Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される高画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示しているグラフである。
【図８Ｇ】ｍｐｌａｙｅｒで、１．１８Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される高画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示しているグラフである。
【図８Ｈ】ｘｉｎｅで、０．６７Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される低画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示しているグラフである。
【図８Ｉ】ｍｐｌａｙｅｒで、０．６７Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される低画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示しているグラフである。
【図８Ｊ】ｘｉｎｅで、２．６０Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される高画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示しているグラフである。
【図８Ｋ】ｍｐｌａｙｅｒで、２．６０Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される高画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示しているグラフである。
【図８Ｌ】ｘｉｎｅで、１．１６Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される低画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示しているグラフである。
【図８Ｍ】ｍｐｌａｙｅｒで、１．１６Ｍｂｉｔｓ／ｓｅｃで再生される低画質ミュージックビデオに対する入出力トレースを図示しているグラフである。
【図９】図８に図示した各マルチメディアプレーヤの入出力トレースに対する特性を図示している図表である。
【符号の説明】
【００５４】
１１０    アプリケーション階層
１２０    ファイルシステム階層
１３０    ディスクドライバ階層
１４０，２２０    ディスク
２１０    ディスクドライバ
２３０    抽出部
２４０    分析部
２５０    判断部
３１０    生成部
３１２    入出力命令セット生成部
３１４    第１抽出部
３１６    更新部
３２０    保存部
３３０    第２抽出部
３４０    計算部
４１０    分類部
４２０    ロード判断部
【図１】
2006216055.tif 000003
【図２】
2006216055.tif 000004
【図３】
2006216055.tif 000005
【図４】
2006216055.tif 000006
【図５】
2006216055.tif 000007
【図６】
2006216055.tif 000008
【図７】
2006216055.tif 000009
【図８Ａ】
2006216055.tif 000010
【図８Ｂ】
2006216055.tif 000011
【図８Ｃ】
2006216055.tif 000012
【図８Ｄ】
2006216055.tif 000013
【図８Ｅ】
2006216055.tif 000014
【図８Ｆ】
2006216055.tif 000015
【図８Ｇ】
2006216055.tif 000016
【図８Ｈ】
2006216055.tif 000017
【図８Ｉ】
2006216055.tif 000018
【図８Ｊ】
2006216055.tif 000019
【図８Ｋ】
2006216055.tif 000020
【図８Ｌ】
2006216055.tif 000021
【図８Ｍ】
2006216055.tif 000022
【図９】
2006216055.tif 000023