(57)【要約】【課題】  メディア格納レセプタクルのアレイに配列されたメディア・ドライブ・アセンブリにおいて内部的自動メディア・ソート及びメディアのランダム・アクセス待ち行列化を行う。【解決手段】  複数個のマガジン４２の各々がキャディ４８上で多数の光ディスクを保持する。メディア・レセプタクル３１の２次元アレイ３０が格納のためにマガジンを受け取る。複数個のメディア・ドライブ４３が２次元アレイに配列される。各メディア・ドライブ４３はメディアを受けるための複数個のドライブ・ポートを有する。ドライブ・ポートのうちの或ものはマガジンを受けることができ、一方、他のドライブ・ポートはマガジンから取り出されたメディアを受ける。ドライブ・ポートからメディア・ドライブ４３におけるメディア再生装置５５の再生位置へのメディアの搬送及び上記再生位置からドライブ・ポートへのメディアの搬送はランダム・アクセスである。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アドレス可能なメディア格納レセプタクル・ロケーションの２次元アレイを有するメディア格納ライブラリにして、前記アレイはメディア格納レセプタクルを持った開放側壁を有し、前記メディア格納レセプタクルは前記開放側壁においてそれぞれアクセス開口を有し且つ前記メディア格納レセプタクル・ロケーションのそれぞれに配列され、前記メディア格納レセプタクルは複数個のメディアを含むマガジンを格納するためのものであり、前記アクセス開口を通して前記メディア格納レセプタクルのうちの任意のアドレスされたものをランダムにアクセスするために可動的に配列されたピッカを有するメディア格納ライブラリにおいて、
前記メディア格納レセプタクルは前記マガジンの１つを受取り、前記マガジンの開放端が前記メディア格納レセプタクルに面するように前記マガジンを格納することと、
前記アレイ内にあって、前記メディア格納レセプタクル・ロケーションの少なくとも１つを占有し、メディアを受取り及び搬出するための手段を有し、前記メディア上に記録するために及び前記メディアから読み取るために前記メディアをアクセスするためのメディア・ドライブと、
前記ピッカは、各マガジンの前記開放端が前記２次元アレイに面すると、前記メディア格納レセプタクルのうちのアドレスされたものと前記メディア・ドライブとの間で前記マガジンの少なくとも１つを搬送することと、
を含むメディア格納ライブラリ。
【請求項２】
前記メディアは光ディスクであり、前記光ディスクの各々は第１の径を有し及び前記光ディスクの中心においてスピンドル受け開口を有することと、
前記光ディスクを保持するためのキャディであって、各々が前記第１の径よりも小さい径の中心開口を有するキャディと、
前記メディア・ドライブは再生位置にメディア再生装置を有し、移動路の一端に隣接して配列され且つ前記第１の径よりも小さい径を持ったターンテーブルを有し、前記キャディの各々によって保持された光ディスクがロード済み光ディスクとして共に回転するように前記ターンテーブル上に置かれている時、前記キャディの各々が前記ターンテーブルを通って移動するようにしたことと、
前記ロード済み光ディスクを前記ターンテーブルの中心に位置付けるために前記スピンドル受け開口を通して前記再生位置における前記ロード済み光ディスクを係合させるための前記ターンテーブルにおける直立したスピンドルと、
を含むことを特徴とする請求項１に記載のメディア格納ライブラリ。
【請求項３】
格納アクセス開口を有し、複数個のメディアを含むマガジンを受け取るための複数個の格納レセプタクルを設けるステップと、
格納アクセス開口を所定の移動路に面するように設けるステップと、
一端においてメディア・アクセス開口を及び前記一端に対向した閉鎖端を前記マガジンに設けるステップと、
前記メディア・アクセス開口を通して前記マガジンにメディアを挿入し、及び前記メディア・アクセス開口を通して前記マガジンからメディアを取り除くステップと、
前記メディア・アクセス開口が前記メディア格納レセプタクルに面するように前記マガジンを前記メディア格納レセプタクルに挿入するステップと、
前記メディア・アクセス開口が前記メディア格納レセプタクルに面しているとき、前記マガジンを前記移動路に沿って搬送するステップと、
を含むメディア・ライブラリを操作する方法。
【請求項４】
前記格納アクセス開口に対向したそれぞれの端部におけるドライブ・アクセス開口を前記メディア格納レセプタクルのうちの所定のものに設けるステップと、
前記ドライブ・アクセス開口を通して前記メディア格納レセプタクルのうちの所定のものに配列された前記マガジンからメディアを検索するステップ、又は前記ドライブ・アクセス開口を通して前記メディア格納レセプタクルのうちの所定のものに配列された前記マガジンにメディアを格納するステップと、
前記ドライブ・アクセス開口に隣接し、前記ドライブ・アクセス開口を通して前記検索されたメディア上に信号を記録するステップ及び前記ドライブ・アクセス開口を通して前記検索されたメディアから信号を読み取るステップと、
を含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して云えば、信号記憶メディア・ライブラリに関するものであり、更に詳しく云えば、内部メディア処理機能を高めた及び搬送可能な複数メディア保持マガジンを有する自動化されたメディア・ライブラリに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
米国特許第４,６９１,６１７号は、マガジン内に複数個の光ディスク・キャリアを有する光ディスク・プレーヤを示す。光学的ドライブ・ローダはマルチディスク・マガジンを保持する。キャリッジは、そのマガジンからディスク・ホルダの１つを選択してディスク・ホルダ及びディスクをプレーヤ上のディスク・ターンテーブルに搬送する。
【０００３】
米国特許第５,２５３,２４６号は、マルチメディア単一フォーム・ファクタ・カートリッジを示す。その単一フォーム・ファクタ・カートリッジは、いわゆる、ジュークボックス機械において使用される。この米国特許は、それらの単一フォーム・ファクタ・カートリッジが自動化ライブラリ格納システムにおいて有利に使用可能である。複数個のディスク・キャリアを保持したマガジンが、ＩＢＭ３４８０磁気テープ・ハウジングであるとして示される。
【０００４】
米国特許第３,７８９,１６０号は、マルチディスク・カートリッジに収納された磁気ディスクを再生し得る口述・記述装置を示している。そのプレーヤは、１つのマガジンを受けるための単一のロード・ステーションを有する。ディスクがそのプレーヤにロードされた後、マルチディスク・カートリッジがアンロード・ステーションに動かされる。
【０００５】
米国特許第４,４８１,６１７号は、ディスク・カートリッジを受ける光ディスク・ドライブ又はプレーヤを示している。そのカートリッジは、ディスク・スリーブに収納されたディスク・キャディを含む。そのスリーブ及びキャディはスロットを通してその機構に挿入される。完全な挿入後に、キャディ及びスリーブはアンラッチされ、再生のためにキャディをロード位置に残しながら、スリーブの取り外しを可能にする。キャディは、再生のためにスピンドルに移動させされる。アンローディングは逆の手順となる。
【０００６】
特開昭６２−１９７８８５号公報は、マルチディスク・マガジンからのディスクの取出し及びマルチディスク・マガジンへのディスクの挿入を開示している。マガジン内のディスク位置の再順序付け（ソーティング）を容易にするために、マガジンには空の空間がいつも準備されている。マガジンは、ソーティングを容易にするためにピッカに面して開口を有する。マガジンは、ソーティングを可能にするために動かされる。メディア収納マガジンを使用して自動的なメディア・ソーティングを行わせるためにはいつも空のマガジン・スロットを持つという要件を回避することが望ましい。
【０００７】
１９８４年６月発行の「Research disclosure number 24235」の第２７３及び２７４ページには、マルチディスク・マガジンを有するカートリッジ・ライブラリが示されている。マガジンの各々は、ライブラリ・アレイへの挿入及びそこからの取り出しのためのハンドルを有する。そのように、マガジンの各々は、それぞれのマガジンに含まれた磁気媒体へのアクセスを可能にするためのピック機構に面した開口を有する。
【０００８】
１９８９年１１月発行の「IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol.32, No.6B」の第３５７ページにおける「光学的ライブラリにおける単一グリッパ・ピッカのためのセンド・アヘッド・ステージング（SEND-AHEAD STAGING FOR SINGLE-GRIPPER PICKER IN OPTICAL LIBRARY）」と題した記事は、光学的ドライブの近くに位置づけられた複数個の空カートリッジ格納レセプタクルを示している。そのドライブが光ディスクをロードされる時にロード・リクエストが受信される場合、ピッカはリクエストされた光ディスクをそれの通常の格納ロケーションから取り出し、近くの空の格納レセプタクルにおいてそれをそのドライブに対して待ち行列化する。そのドライブが使用可能になる時、そのリクエストされた光ディスクに対する搬送距離は小さくなる。
【０００９】
米国特許第５,３０３,２１４号は、格納レセプタクルに挿入された多数のマルチメディア・ビンを有するマルチメディア・ライブラリを示している。それらビンは、置換のためにそのライブラリの背面（メディア・ピッカから離れた側）から手で取り外し可能であるが、メディア・ドライブへの搬送のためには、自動ピッカ・システムがそれらビンから個々のメディアをピックする。ビンはピッカによって搬送されない。メディア・アフィニティ（ａｆｆｉｎｉｔｙ）の概念も開示されている。
【００１０】
１９９４年９月発行の「IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol.37, No.9」の第２５１乃至２５３ページにおける「スタック・マガジンからメディア・ユニットを選択するための多重入力ドライブ・ローダ（MULTIPLE INPUTS DRIVE LOADER FOR SELECTING MEDIA UNITS FROM A STACK MAGAZINE）」と題した記事は、本願の開示の一部分の基本を形成する。この記事はアメリカ合衆国では発明者にとって従来技術にならない。
【００１１】
前述の１９８９年１１月発行の「IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol.32, No.6B」の第３５７ページにおける記事は、光学的ドライブに隣接して少ない数の空の格納スロットの対を設けることが光学的ドライブへの光ディスクのプリフェッチを可能にすることを開示している。プリフェッチされた光ディスクのうちのどれかが必要とされると、直ちにそのプリフェッチされた光ディスクを運ぶピッカ移動距離はそのようなメディアに対するそれぞれの格納スロットからの距離よりもかなり小さくなる。その記事はプリフェッチされた光ディスクに到達するピッカの時間を検討していない。この装置は、光ディスク・ドライブへの光ディスク搬送を行うために主ライブラリ・ピッカを必要とする。主ライブラリ・ピッカによる介在を必要としないランダム・アクセス・メディア待ち行列を有することが望ましい。
【００１２】
１９７２年９月発行の「IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol.15, No.4」の第１２０２乃至１２０３ページにおける「ランダム・アクセス・レコード記憶装置（RANDOM ACCESS RECORD STORAGE）」と題した記事は１／２インチ磁気テープ・ライブラリ・システムを開示している。このシステムは、一組のバッファ記憶装置アレイに接続された複数個の個別の主記憶装置アレイを含む。そのバッファ記憶装置アレイはテープ・リールを格納しており、そのようなテープ・リールに対するアクセス・タイムを減少させるようにしている。二組の離れて配置された磁気テープ・ドライブが、それぞれ、２つのテープ・キャリアによってそのバッファ記憶装置に接続される。これらの複数の離れて配置された磁気テープ・ドライブは、それぞれ、２つのテープ・キャリアを介してバッファ記憶装置からテープ・リールを受け取り、及びバッファ記憶装置にテープ・リールを返送する。その開示された磁気テープ・ライブラリ・システムのサイズ及び構成を減少させること及び記憶コンパートメントとメディア・ドライブとの間の更に融通性のあるメディア搬送を行うことが望ましい。
【００１３】
米国特許第３,１３４,５５０号は、磁気テープのラック格納装置を使用した初期の磁気テープ・ライブラリ・システムを示している。複数個のテープ・リールがそのラック格納装置とカラセル（ｃａｒｏｕｓｅｌ）バッファ記憶装置との間の可動トレーに記憶される。個々のテープ・リールが、トレーを含むマルチリールからそのカラセル上に取り出される。テープ・プレーヤ／レコーダが個々のテープ・リールをカラセルから取り出し、及びカラセルに戻す。カラセルの回転は、それらのテープ・リールへのランダム・アクセスを与える。ラック格納装置とは別個のカラセルがオーバヘッド移動クレーンによってラック格納装置に結合される。
【００１４】
米国特許第４,８６４,４３８号は、相互接続された複数個の大型のメディア・ライブラリを示している。各ライブラリはそれ自身のメディア・ドライブを有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
データ処理、グラフィックス処理等は、自動的に動作する信号記憶メディア・ライブラリを使用することが多い。多くの適用業務において、ライブラリに格納された所与のメディアを電子的に取り出し、搬送し、及びアクセスするための経過時間が重要である。従って、メディア・ライブラリにおいてメディア・ドライブとメディア格納レセプタクルとの間でメディアを搬送するに必要な経過時間を動的に減少させるように、そのようなメディア・ライブラリに内部的な強化を与え、自動的に動作させることが望ましい。これらの強化は、メディアが増大した信号記憶容量を持つ場合（稠密ライブラリとも呼ばれる）更に重要となる。そのような強化は、メディア・ピッカの移動、メディアの量、及びメディア・ドライブにおける取外し時間を減少させること、ランダム・アクセス機能を増強させること、メディアへのランダム・アクセスを待ち行列において可能にするようにメディアを待ち行列化すること、多数のメディアを保持するマガジンを使用すること、及び格納レセプタクルからメディア・ドライブにメディアを事前取り出しすることに関する。本願において使用されるように、用語「ランダムにアクセスすること」は幾つかのメディアの何れでも任意の順序でアドレスすること、そしてその後、アクセスすることを意味する。１つの順序は順次的なものである。
【００１６】
メディア・ライブラリにおける自動メディア・ソーティング、メディアをメディア・ドライブ上に装着するというホスト・システムの変化する要求を予想したメディアの自動リロケーティング、及び関連メディアを他の関連メディアなどに近接して保持するための要件を変更した場合のメディアの自動ソーティングを行うことも望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、メディア格納レセプタクルのアレイ内に配置されたメディア・ドライブ・アセンブリにおいて内部自動メディア・ソーティング及びメディアのランダム・アクセス待ち行列化を提供するものである。
【００１８】
メディア格納ライブラリは、アドレス可能なメディア格納レセプタクル・ロケーションの２次元アレイ、メディアを格納するための上記レセプタクル・ロケーションにおける複数個の側部開放のメディア格納レセプタクル、及び前記メディア格納レセプタクルのうちの任意のアドレスされたものをランダムにアクセスするための前記側部開放のメディア格納レセプタクルと共に可動的に配置されたピッカを有する。そのアレイに又はそのアレイの次に配置されたメディア・ドライブは前記レセプタクル・ロケーションのうちの少なくとも１つを使用する。そのメディア・ドライブは、メディアを受け取るための及びメディアを放出するための手段、及びメディア・ドライブにある時、そのメディア上に記録するために及びそのメディアから読み取るためにそのメディアをランダムにアクセスするための手段を有する。前記メディア・ドライブにおけるそのアレイ内のメディア・ローダは、前記メディアを前記ピッカとランダムに交換するための複数個のポートを有する。メディア・ローダは、任意の所与の時間に第２の数の前記メディアを格納するための、及び前記メディア・ドライブにおける再生位置にメディアをランダムにロードし及び再生位置からメディアをランダムにアンロードするための格納装置を有する。
【００１９】
各ポートは、前記ピッカからメディアをランダムに受け取るための、及び前記ピッカにメディアをランダムに放出するための前記ピッカに面した開口を有する。それらのポートは、前記ピッカからメディアを受け取るために及び前記ピッカにメディアを放出するために、前記メディア・ローダによってランダムにアクセスされる。マガジンは、そのマガジン内のアクセス開口がそのメディア格納レセプタクルに面する時にそれぞれのレセプタクルに格納され、メディアがメディア格納レセプタクルに格納されている間そのマガジンからメディアがピックされないようにされる。
【００２０】
本発明の１つの特徴では、複数個のメディア搬送マガジンの各々が複数個のメディアを格納することができる。前記メディア格納レセプタクルの各々は、マガジンの１つを受け取り、そしてそれを取り出し可能に格納する。ピッカは、前記メディア格納レセプタクルのうちのアドレスされたものとメディア・ローダとの間で前記マガジンのうちの少なくとも１つを搬送する。メディア・ローダは、前記メディア・ローダにおける前記マガジンのうちの所定のものとメディア・ドライブにおける再生位置との間でメディアを移動するために、前記所定のマガジンにおける前記メディアの１つを取り出すためのメディア受け器を有する。
【００２１】
本発明のもう１つの特徴では、マガジン内で或いはマガジン相互間でメディアの自動ソーティングが行われる。アレイにおけるメディア受け器は、選択的にメディアを受け取る。選択的ピック動作と結合してピッカを動かすことがメディア・ソートを生じさせる。本発明のもう１つの特徴では、メディア・ドライブは、ピッカとは無関係にメディア・ソートを生じさせる可動キャリアを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図面を詳細に参照すると、種々の図において同じ数値は同じ部品及び構造的特徴を表す。先ず、図１及び図２を参照すると、アプリケーション最適化ステップ１０は、昼間時の実時間制御から夜間時のバッチ処理等へのシフトのような変化するシフト・オペレーションに適応するようにホスト・プロセッサがそれの内部オペレーションを変更することを表す。処理優先順位の変更等の別種のタイプの付加的なジョブは、知られているように、データ処理における動的変更を必要とすることがある。ステップ１１は後述のライブラリにおけるルーチンであり、それは、ホスト・プロセッサの変更要求に応答して、選択されたメディアへのアクセス・タイムを減少させるためにライブラリにおけるメディアを再配列（ソート）するものである。そのようなソートは、複数の記録メディアを持ったマガジンを都合のよいライブラリ・ロケーションに移動すること、類似グループにおけるすべてのメディアへのアクセスを容易にするようそのようなメディアの類似グループを作るためにマガジン相互間で個々のメディアを移動することを含む。そのような選択されたメディアは、到来するより重要なデータ処理オペレーションに関連したデータを含むメディアである。
【００２３】
正規のデータ処理オペレーション中、マガジンに格納されたディスクの当初の順序が変化する。即ち、当初のディスク順序における最上部のディスクは、最終的にはそのマガジンにおけるディスクのうちの中間部のディスクとなることがある。任意のマガジンにおけるディスクのそのような意図しない或いは偶発的な再順序付けは付属のホスト・プロセッサにおけるデータ管理を複雑にすることがある。従って、データ処理オペレーション後、各マガジンにおける当初のディスク順序に一致するようにマガジンにおけるディスクを再順序付け或いはソートすることが望ましい。そのようなソートは、そのライブラリ内で且つホスト・プロセッサがそれらのディスクのうちの何れかからデータを再びアクセスする前に全体的に行われる。
【００２４】
ステップ１２は、当初の順序以外の順序でディスクを有するマガジンにおいてディスクを物理的に移動（ソート）する。ライブラリにおけるマガジンをソートすることは、使用されることを期待されたメディアをメディア・ドライブにより近くで見つけることを意図している。
【００２５】
ステップ１３は、メディア・ドライブの再生位置に関して個々の記憶メディアのロケーションを変更するためにメディア・ドライブ内のメディアをソートすることを含む。各メディア・ドライブは、複数個のメディアをロードすることが可能である。そのようなメディア・ドライブは、後述のライブラリ・ピッカとは無関係に１つのマガジン内で或いは複数のマガジン間でメディアをソートするための機構を持つことも可能である。
【００２６】
図２は、メディアのエラー制御及び回復、並びにメディア・コンテナ関連のエラー状態を示す。そのようなエラーの検出及び表示は、米国特許第５,２３３,５８４号における発明によって部分的に実施可能である。如何なる場合でも、既知のように、エラー回復手順（ＥＲＰ）がメディア・エラー及びメディア・コンテナ関連エラーから回復するために使用される。所与のメディアからの回復不能エラーの所定エラー率或いは所定数に達すると、そのような項目の置換が必要である。ステップ１５は、そのようなエラー状態に応答してそのライブラリ・システムのそのようなエラー発生要素を自動的に置換する。置換されるべき項目のリストが発生される。ステップ１６のソート・ルーチンは、ステップ１７において障害ある項目を置換するために、ピッカ（後述する）による一組の動きを設定する。実際にエラーを生じ易い（エラー発生）メディアが１つ又は複数個のマガジンに集められ、ライブラリから排出される。ステップ１７は、排出されるべきメディアから新しい置換メディアにデータをコピーすることを含む。同様に、後述のメディア・キャディは、メディアを一時的に排出すること、障害あるキャディを置換すること、及びメディアを新しい置換キャディにおいてそのライブラリに戻すことによって置換される。明らかなように、そのようなメディアは、ステップ１８において、メディア・ドライブでソート可能である。
【００２７】
図３は、本発明を使用するメディア・ライブラリ２５を単純化して示したものである。電子的制御装置２６は、ライブラリ２５のオペレーションを既知の方法で及び本発明の教示事項を組み込むように修正されて制御する。破線２７は、メディア・ライブラリ２５が図示のメディア・ライブラリよりも大きいことがあることを表す。メディア・ライブラリ２５に格納されたメディアは、書込可能であっても或いはそうでなくてもよい任意の形式の機械感知可能なメディアでよい。そのようなメディアの例は、図示の実施例において使用された光ディスク、磁気ディスク、磁気カード、カートリッジ等における磁気テープを含む。メディア・ライブラリ２５は、多数のメディア格納レセプタクルを有する矩形アレイ３０を含む。
【００２８】
本願ではピッカ３５と呼ばれる移動エレベータは、そのピッカ３５に面した開口を通してアレイに格納され且つ開放面の壁３７として示されたメディアをアクセスするために、そのアレイ３０に沿って配列されたトラック又はレール３６上を水平に移動する。ピッカ３５は、直面する壁３７を横切って移動する水平方向に可動のアップライト４０を含む。メディア・キャリア４１は、レセプタクル３１の各々及びすべてのものが開放面の壁３７を介してアクセスされるようにアップライト４０上を垂直方向に移動する。メディア・キャリア４１は、メディア保持マガジン４２を取り出し、格納し、及びメディア格納レセプタクルとメディア・ドライブ４３との間で搬送するための通常のグリッパを含む。図示に実施例では、一時に１つのマガジンが搬送される。既知のように、複数個のマガジンがメディア・キャリア４１において搬送可能である。各マガジン４２は光ディスクとして示された複数個のメディア４９（図１１）を含む。光ディスク４９は、それぞれ、個々のディスク・キャディ４８によって支持され、搬送される。各マガジン４２は、格納されている間メディア格納レセプタクル３１に面したメディア・アクセス開口５０（図１０及び図１１）を有する。メディア・キャリア４１は、各マガジン４２を搬送する（図３及び図１１）。
【００２９】
メディア・ドライブ４３は再生位置５６（図８及び図９）を持ったメディア再生装置５５を有する。図３に示されるように、メディア・ドライブ４３は参照番号６０及び６１のローダ１及びローダ２を含む。ローダ１及びローダ２は、明らかなように、メディア・キャリア４１から及びメディア・キャリア４１へそれぞれのキャディ４８上の個々の光ディスク４９を受け取り及び投出する。そこで、ローダ１及びローダ２は、メディア再生装置５５における再生位置５６へ及び再生位置５６からキャディを移動する。更に、１対のマガジン・ホルダ６２及び６３がアレイ３０におけるメディア・ドライブ４３に隣接して位置づけられる。そのようなマガジン・ホルダ６２及び６３はマガジンに対する一時的格納装置を与える。更に、ソータ・エレメント６５及び６６は、後述のように、マガジン４２内の及びマガジン４２相互間で光ディスク４８をソートするために使用される。光ディスク・ソータ６５及び６６、並びにマガジン・ホルダ６２及び６３はメディア・ドライブ４３に直接に隣接して配置される。ピッカ３５は、メディアＩＯステーションとして働くようトラック３６の一端まで移動可能である。ライブラリ２５における開放可能な仕切（図示されてない）は、マガジン４２をライブラリ２５に挿入するために又はライブラリ２５から取り出すためにピッカ４２への手動アクセスを可能にする。
【００３０】
本発明は、いわゆる、低価格ディスクの冗長配列（ＲＡＩＤ）も意図している。ＲＡＩＤは、「ＡＣＭ  Ｊｏｕｒｎａｌ  Ｍａｒｃｈ  １９８８」誌の第１０９乃至１１６ページにおけるパターソン他による主題「低価格ディスクの冗長配列に対するケース（A CASE FOR REDUNDANT ARRAYS OF INEXPENSIVE DISKS）」という記事において説明されているようなものが知られている。そのようなＲＡＩＤは固定ディスク装置である。後述の仮想ＲＡＩＤは、Ｎ個の隣接したメディア・ドライブを使用することが望ましい。１つのメディア・ドライブが使用可能であるけれども、そのような選択は、ライブラリ２５のパフォーマンスの好ましくない低下を生じ得る余分のメディア移動を必要とする。図示の例では、４つの物理的に隣接したメディア装置１−４が設けられ、それぞれ、４３及び７０−７２の参照番号が付されている。用語「物理的に隣接した」は、隣接したメディア・ドライブ相互間に配列されたメディア格納レセプタクル及びソータ・レセプタクルを含む。仮想ＲＡＩＤ支持装置の各々は、それぞれ、集合的に参照番号７５を付された１対のホルダ・レセプタクルを有する。仮想ＲＡＩＤについては、更に詳しく後述することにする。
【００３１】
制御装置２６は、ソータ６５及び６６、メディア・ドライブ４３（ローダ１及び２とメディア再生装置）、及びピッカ３５に、ライブラリ２５のこれらエレメントのコントローラ・オペレーションのために接続される。図示のライブラリには、１つのデュアル・ソータ６５及び６６しか設けられていない。メディア・ソートは、メディア装置４３及び７０−７２のうちのどれかにおいて達成可能である。
【００３２】
図４及び図５はローダ１及び２並びにメディア再生装置５５の簡単な概略的平面図である。図５は、図４に示されたメディア・ドライブの線Ａ−Ａに沿って切り取った部分の概略的断面図である。レセプタクル６０において動作するローダ１は下位ローダであり、レセプタクル６１において動作するローダ２は上位ローダである。即ち、ローダ１のキャディ受容器９１はローダ２のキャディ受容器９４の下にある。このように、２つのキャディ４８はメディア装置によって同時に取り扱い可能である。
【００３３】
図５は、再生位置５６への光ディスク４９のローディング及び再生位置５６からの光ディスクのアンローディングを示す概略的断面図である。上位ローダ２及び下位ローダ１の各々は、再生位置５６へ及び再生位置５６から移動可能な垂直方向可動キャディ受容器を有する。メディア・キャリア４１がローダ１レセプタクル位置６０又はローダ２レセプタクル位置６１と揃えられたマガジンを保持している間、ローダ１又はローダ２は、キャディ４８におけるディスク４９のピック及びロード動作を可能にするために、揃えられたマガジン４２のスロット５８のうちのアドレスされたものと揃えられる。独断的に云えば、ローダ１はローダ１レセプタクル６０からキャディをピックしそしてロードするだけであり、ローダ２はローダ２レセプタクル６１からキャディをピックしそしてロードするだけである。ローダ１及び２は図形的には並んでいるように示されているが、キャディ受容器９１は物理的にはキャディ受容器９４の下にある。下位キャディ受容器９１はキャディ・ストップ８２まで移動することができるので、上位キャディ９４は、後述のように、ターンテーブル８１をアクセスすることができる。垂直方向支持装置９０及び９３は、図３に示されるように、メディア再生装置５５から、それぞれ、ローダ１レセプタクル６０及びローダ２レセプタクル６１まで延びている。
【００３４】
キャディ受容器９１及び９４はバイパス位置或いは不活動位置（図示されていない）まで移動可能であることが望ましい。そのようなキャディ受容器は、キャディ受容器及びキャディが下方への移動を続けている間、光ディスク４９がターンテーブル上に残されることを可能にしながらキャディを支える二股のプレート（フォーク）であってもよい。例えば、ローダ１のキャディ受容器９１は、ローダ２のキャディ受容器９４がキャディ４８／光ディスク４９を再生位置５６にロードするように及び再生位置５６からアンロードするように、後述のキャディ・ストップ８２の下まで移動可能である。即ち、ローダ２によってメディア４９をターンテーブル８１（図５）上にロードする時又はターンテーブル８１からアンロードする時、ローダ１キャディ受容器９１は、それの破線表示によって示されるように、キャディ・ストップ８２におけるようなターンテーブル８１の下になるよう動かされる。代替えの構成では、キャディ受容器９１及び９４は、それらの受容器の１つがキャディ４８を搬送している時、受容器９１及び９４がそれぞれ相互に迂回することを可能にするために下向きにピボット回動する。後述のロード・アンロード順序化は、図５が示すものに基づいて、図示の構成におけるローダ１及び２のオペレーションのよりよい理解を与えるものである。
【００３５】
キャディ４８が再生位置５６まで下げられる時、保持された光ディスク４９は直立したスピンドル８０と共に回転するように固定されたターンテーブル８１と係合し、そしてそのターンテーブルにより回転するよう保持される。キャディ受容器９４は下方へ移動し続けるので、キャディ４８はターンテーブル８１上の光ディスク４９を離れ、キャディ・ストップ８２上で止まる。メディア再生装置５５は、そのメディア再生装置５５のフレーム８４上に適当に装着されたスピンドル回転モータ８３を含む。
【００３６】
図６乃至図８は、参照番号４３Ａによって識別される第２のタイプのメディア装置を概略的に示す。図７は、参照番号４２Ａによって識別されるマガジン４２の第２実施例を示す。メディア装置４３Ａは、多数のスロット１０２を持ったローダ１００を有する。各スロット１０２は、光ディスク４９を保持したキャディ４８Ａを受けることができる。ピッカ３５は、マガジン４２Ａをそれの格納レセプタクル３１からマルチスロット・ローダ１００へ搬送する。ローダ１００は、垂直方向に移動可能なメディア再生装置５５Ａが光ディスク４９及びそれのキャディ４８Ａを再生位置５６において受けるためにアクセスを行う開口１０７を有する。
【００３７】
装置搬送器１１０は、回転のためにディスク４９と係合しそしてアクセスするために、メディア再生装置を垂直方向に移動する。各スロットはキャディ保持器１０９を有する。ローダ１００は、マガジンにおけるキャディの数よりも大きくない数のスロット１０２を有する。１つのキャディ４８Ａ及びそれの光ディスクをメディア再生装置５５Ａ上にロードすることは、スロット１０２の数に等しい数のキャディ４８Ａがローダ１００に入るように、ピッカ３５がそれのキャリア・マガジン４２Ａをローダ１００に挿入することを必要とする。キャディ保持器１０９の１つは、それらのキャディの１つをローダ１００にラッチするように作動される。ピッカ３５は、キャディ保持器１０９がラッチしたキャディを除くすべてのキャディを、それを保持するローダ１から引込ませる。しかる後、制御装置２６は装置搬送器１１０を作動して経路１１５におけるポール１１４に沿って垂直方向に移動させ、図８に最もよく示されるように、メディア再生装置５５Ａの再生位置５６をそのラッチされたメディアと係合するように移動する。
【００３８】
図７は、４つのキャディ４８Ａ及び４つの光ディスク４９を有するマガジン４２Ａを示す。最も下のキャディ４８Ａは、スロット１０２にラッチされているものとして示される。マガジン４２Ａをフリップすることは、第２の組の４つの光ディスク１１９をアクセスすることを可能にする。マガジン４２Ａをフリップした後、その第２の組の４つの光ディスク１１９だけがアクセスされるように、それらの４つの光ディスク４９はそれぞれのキャディ４８Ａの外のマガジンに存在する。
【００３９】
図９はメディア装置４３Ｂ及びソータ６５Ａを示す。この図は、１９９４年１１月７日出願の米国特許出願番号０８／３３４,９７６号の未決出願から取られたものである。ソータ６５Ａ及びメディア装置４３Ｂは、ランダム・アクセス装置においてメディア４９を搬送するメディア搬送装置１２０を分けている。アレイ３０の部分３０Ａは、メディア装置４３Ｂ及びソータ６５Ａに含まれる。部分３０Ａは、いわゆる「フィード・スルー」レセプタクルを有する。メディア装置４３Ｂの各レセプタクル１２２及びソータ６５Ａのレセプタクル１４０は両端において開放している。レセプタクル１２２及び１４０の後部開口は、メディア・キャリア４１によるマガジン４２の挿入及び取出しを可能にする。レセプタクル１２２及び１４０の前部開口１２５は、ソータ６５Ａがホルダ１２１を使用することによる光ディスク４９のアクセスを可能にする。ホルダ１２１は、それらのキャディにおける光ディスク４９をメディア装置４３Ｂの再生位置５６へ及び再生位置５６から搬送する。即ち、キャディ４８におけるカートリッジ４９は、マガジン４２におけるそれの格納スロットから取り出され、以下では「受容器」と呼ばれる通常のピッカ受容器を使用してメディア・ホルダ１２１によって搬送される。
【００４０】
メディア・ドライブ４３Ｂのメディア装置５５Ｂは、図９において明らかなように、最も下のレセプタクル１２２の下で且つホルダ・レセプタクル６２及び６３に隣接して配列される。メディア装置５５Ｂは、データの記録、データの読取り、及びデータの消去という通常のレコーディング・オペレーションを遂行する。メディア装置５５Ｂは、そのメディア装置５５Ｂがディスク・メディアをアクセスしている間、ホルダ１２１がディスク・メディア再生位置５６にあるように、ホルダ１２１の移動通路と揃えられる。メディア装置５５Ｂは、ホルダ１２１が再生位置にある間、ホルダ１２１がレセプタクル１２２のうちの何れとも揃えられないように、メディア装置４３Ｂのマガジン格納レセプタクル１２２のうちの最も下のものの下に配置される。ローダ・レセプタクル１２２のコンパートメントの各々は、メディア装置５５Ｂへの搬送及びメディア装置５５Ｂからの搬送のためのメディア・キャディ４８及びそれぞれのメディア４９の内部的ランダム・アクセスを可能にするために、ホルダ１２１に面した前部開口１２５を有する。メディア装置４３Ｂのレセプタクル１２２の各々は、ピッカ３５がマガジンをメディア・ドライブに対して外部的にローダ・レセプタクル１２２に挿入すること及びローダ・レセプタクル１２２から取り出すことを可能にするために、ホルダ１２１から離れた面の開放面の壁３７において後部開口１２６を有する。
【００４１】
メディア搬送装置１２０は、支持ポール１３２及びモータ１３３より成る往復運動エレベータを有し、レセプタクル１２２の前部開口１２５に沿ってホルダ１２１を垂直方向に移動する。ホルダ１２１は、既知の方法で可動的にポール１３２から片持ち支持される。光ディスク・キャディがマガジン４２から取り出される時にホルダ１２１がメディア装置５５Ｂに向けて降下するに従って、内蔵の光ディスク４９の装置ハブ（図示されたいないが、通常の構造のもの）が回転のためにメディア装置５５Ｂのスピンドル１３５と係合する。好適な構成に関しては、図５を参照してほしい。図９に示されたメディア装置４３Ｂは、メディア・ドライブ４３に関して図３に示されたような制御装置２６に接続される。メディア搬送装置１２０のホルダ１２１は、２つのキャディ４８を同時に保持するためのデュアル・メディア・ホルダとして示される。メディア装置５５Ｂ上にメディア４９をロードするために、下位受容器１３６におけるキャディだけが使用される。上位受容器１３７は、次に説明するようにソータ６５Ａと関連して使用される。
【００４２】
ソータ６５Ａは、メディア搬送装置１２０に面した前部開口１２５及びピッカ３５に面した後部開口１２６を有する複数個のソータ・レセプタクル１４０を含む。ソータ６５Ａのレセプタクル１４０には、複数個のマガジン４２が同時に存在し得る。ソータ６５Ａに存在するマガジンの１つは、メディア４９をソートするための一時的な格納装置を与えるために空である。ソータ６５Ａにおけるホルダ１２１の制御された垂直方向の移動は、ソータ６５Ａにあるマガジン４２内の及びマガジン４２相互間のソーティング及びソートされた移動を生じさせる。後述のアルゴリズムはそのような制御された移動を示す。ホルダ１２１の両受容器は、ソート時間を最小にするためのソート手順で使用される。低コスト版では、メディア搬送装置１２０に単一の受容器が設けられる。そのソートと関連したすべてのマガジンがそれのすべてのスロットをメディア４９でもって満たされることもある。
【００４３】
図１０はソータ６５及び６６を概略的に示す。ソータ６５及び６６は、それぞれ、キャディ４８の多数の受容器１４１、１４２、１５１、及び１５２を有する。各ソータにおけるソータ受容器の数は、マガジン４２におけるキャディ４８の位置又はスロットの数の半分以下に等しいことが望ましい。メディア・ソート（ソート・キャディ）は、矢印１４５及び１４６によって示されるように、制御装置２６のコマンドの下で、マガジン４２から１つ又は複数個のキャディ４８を選択的に検索することによって達成される。しかる後、ピッカ３５は、明らかなように、ソータ受容器１４１、１４２及び１５１、１５２からの検索されたキャディ４８を受けるための、或いはそのようなソータ受容器にキャディを放出するための他の受容器でもってマガジン４２を再位置付けするために、両頭の矢印１４０によって示されるように、垂直方向に移動する。この態様で、メディア４９は、マガジン４２内で或いはマガジン４２相互間でライブラリ２５において再位置付けされる。ローダ６０及び６１は、ソータ６５及び６６と関連して使用可能であるか、或いはメディア装置４３がメディア・アクセスの前にメディアを受け取ること及びメディア・アクセスの後にメディアを放出することにビジーでない時だけソートするために別個に使用可能である。
【００４４】
図１１に概略的に示されたマガジン４２は、４個までのキャディ４８を搬送し、及び格納する。各キャディはメディア４９を搬送するためものであり、そのキャディ及びメディアとも太い破線で図示されている。キャディ保持デテント１５５（マガジン４２の各側壁に１つのキャディ保持デテントがある）がマガジン４２におけるキャディ４８を取り外し可能に保持する。マガジン４２の閉鎖端におけるグリッパ受容ノッチ１５６は、ピッカ３５のグリッパがマガジン４２を取り出すこと、格納すること、及び搬送することを容易にする。参照番号１５７は、図９に示されたレセプタクル１２２にマガジン４２を保持するために使用される保持デテント・ノッチ（マガジン４２の各側壁の１つ）を表す。
【００４５】
図１２は、本発明を実施する場合に有用な制御データ構造を単純な形式で概略的に示す。ライブラリ・インベントリ・データベース１６０は、ライブラリ２５における各メディア及びそれのロケーションを識別する。このデータベースは、メディア・ステータス及びロケーションがいつも記憶されるように、マガジン及びメディアのすべての移動と同時に更新される。ライブラリ・アドレス・フィールド１６１は、それぞれのデータベース・エントリ又はレコードにおいて識別されたマガジン及びメディアを格納するように割り当てられたメディア格納レセプタクル３１を表す。マガジン番号フィールド１６２は、マガジンを名称づける固有の番号を含む。マガジン・ステータス・フィールドＳ１６３は、割り当てられたメディア格納レセプタクルから現在取り出されているマガジン及びメディアに関連したデータを記憶する遷移データ構造１７０に示されるような各マガジンの現在のステータスを有する。ライブラリ２５における各メディアも、フィールド１６４及び１６７におけるようなメディア番号によって独特に識別される。参照番号１６６は各レコード又はエントリにおける追加のフィールドが他のメディアを識別することを表す。参照番号１６５及び１６８は、それぞれ、各マガジンに格納されたメディアに対するステータス・フィールドを表す。
【００４６】
ソート時又は他のメディア／マガジンの移動（遷移）時に、関連の各メディア番号がフィールド１７１において識別される。前のライブラリ・アドレスはフィールド１７２にリストされ、一方、フィールド１７３はそれの新しいライブラリ・アドレスを表す。そのようなライブラリ・アドレスは、それぞれ、前のマガジン番号フィールド１７４及び新しいマガジン番号フィールド１７５において表されたマガジン４２に関連する。アフィニティ情報及び他の情報がフィールド１７６にあり、それについてはデータ構造１８０において詳述する。データ構造１８０は、メディアのタイプ、即ち、１.２ギガバイトのデータ記憶容量等を表すためのタイプ・フィールド１８１を含む。フィールド１８２及び１８３は、それぞれ、ライブラリ２５における仮想ＲＡＩＤ構造と関連して使用されるアフィニティ１及び２の表示を記憶する。各仮想ＲＡＩＤはＲＡＩＬ（低価格ライブラリの冗長配列）と呼ばれ、本願では、論理的ＲＡＩＤとして識別される。フィールド１８５はエラー回復手順（ＥＲＰ）情報を含む。そのような情報はエラー率、回復不能エラー等を含む。フィールド１８６は、図２の自動メディア置換アルゴリズムを使用してメディアが置換されるべきかどうかに関する表示を含む。
【００４７】
図１３は、ライブラリ２５を使用し及び制御することに関するデータ処理システムの特徴を概略的に示す。制御装置２６はマイクロプロセッサ１９０におけるプログラミングによって制御される。このプログラミングは、本願では、図１５乃至図２０におけるマシン・オペレーション図によって表される。ホスト・システム１９１は、通常の方法でそれを制御するためのマイクロプロセッサ１９０に接続されており、通常のホスト・プロセッサ又は他の情報処理システムでよい。データ記憶装置１９２は、マイクロプロセッサ１９０のための制御データ構造等をプログラムするためのランダム・アクセス・データ記憶装置を与える。ライブラリ２５は、後述のように、マイクロプロセッサ１９０及び制御装置２６によって生じる制御に応答する。
【００４８】
図１４は、以後、メディアのＲＡＩＬセットと呼ばれる仮想ＲＡＩＤのメディアを保持した複数個のメディア保持マガジン２００−２０３（マガジン４２のように構成される）を概略的に示す。そのＲＡＩＬセットは、４つのマガジン２００−２０３の各々における１つのメディアより成り、同じ相対的スロットに置かれる。例えば、マガジン２００−２０３の各々における最も上のスロットはＲＡＩＬセット番号１を有し、マガジン２００−２０３の各々における２番目のスロットはＲＡＩＬセット番号２を有する。以下、同様である。４つのメディアの各ＲＡＩＬセットは３つのデータ・メディア及び１つのパリティ・メディアを有する。それらのデータ・ディスク（メディア）及びパリティ・ディスク（メディア）は固定磁気ディスクのための既知のＲＡＩＬ構成である。ＲＡＩＤにおけるように、各ＲＡＩＬセットはパリティ・ディスク２０３を含み、残りのディスクがデータ・ディスク２００−２０２となる。
【００４９】
ＲＡＩＬセットは、論理的に、アフィニティ・グループとして定義される。各ＲＡＩＬセットは、アフィニティ１エクステント（それぞれ、４つのマガジンにおける４つのメディア）である。各マガジン２００−２０３は、４つのＲＡＩＬセットにおけるメディアすべてがそれぞれのマガジンにあることを保証するための別個のアフィニティ２グループである。第１マガジンから第２マガジンへの１つのメディアの搬送は、第１マガジンにおけるすべてのメディアが第２マガジンに搬送されることを必要とする。この要件は、ＲＡＩＬセットの完全性を維持する必要がある。図２のメディア置換手順は、エラーを生じ易いメディアを除去して置換メディアをＲＡＩＬセットに入れることによって、新しいメディアをそのエラーを生じ易いメディアにとって代わることによりこの置換に適応する。ＲＡＩＤのパリティ及びエラー制御は、エラーを生じ易いメディアに記憶されたデータをその置換メディアにおいて置換するために使用可能である。
【００５０】
メディアをメディア装置４３にロードするには、図１５に示されたマシン・オペレーションを使用する。ホスト１９１及びマイクロプロセッサ１９０はそれらのそれぞれの準備的な制御オペレーションを完了しているものと仮定する。説明することは、すべて、制御装置２６を介してマイクロプロセッサ１９０によってコマンド指示されるライブラリ２５のオペレーションである。これらのアルゴリズムも、図１及び図２に示されたライブラリ・オペレーションを完成させるためのライブラリ２５におけるメディアの移動を生じさせるために使用される。第１のマガジンがステップ２１０においてピックされる。メディア・ドライブ４３が空であることがステップ２１１においてわかる場合、ステップ２１２は第１のマガジンをローダ１に移動する。ローダ１は第１のマガジンから適当なキャディを取り出すことによって応答し、図４及び図５に示されるように、そのキャディを下げる。メディア・ドライブ４３がその時再生位置５６にメディアを有することがステップ２１１においてわかる場合、ステップ２１３において、ピッカ３５は第１のマガジンをローダ２に搬送する。ローダ２は適当なキャディを受取り、そしてメディア・ドライブが今受け取ったメディアを使用する準備ができるまでそれを格納する。これに関して、制御装置２６は、他のメディアを受ける準備として現在のメディアを再生位置５６に「スピン・ダウン」するようにメディア・ドライブ４３をコマンド指示する。現在装着されているメディアの再生位置５６におけるスピン・ダウンは、ライブラリ２５の効果的な使用のためにはステップ２１０及び２１３と重畳されるのが望ましい。
【００５１】
ステップ２１２又は２１３の何れかから、ライブラリ２５は、今ロードされたメディアがメディア・ドライブにロードされるべき最後のものであるかどうかを制御装置２６によって知らされる。それが肯定される場合、この機械オペレーションのセットでは、それ以上のメディアはロードされないであろう。しかる後、第１のマガジンがホルダ・レセプタクル６２又は６３に一時的に格納されるべきかどうかをステップ２２５が決定する。それが否定される場合、ステップ２２６は、ピッカ３５を使用して第１のマガジンをそれの割り当てられた格納レセプタクル３１に戻す。そうでない場合、ステップ２２７は、ピッカ３５を使用して第１のマガジンを適当なホルダ６２又は６３に一時的に留め置く。メディアをローダ１へ搬送するマガジンがいつもホルダ６２に留め置かれ、メディアをローダ２へ搬送するマガジンがいつもホルダ２に留め置かれるというホルダ６２、６３及びローダ１、２の間の相対的な空間的関係を維持することが望ましい。そこで、機械オペレーションはライブラリ２５の他の関係に進行する。
【００５２】
メディア・ドライブ４３からソース又は代わりのマガジン４２へのメディアのアンローディングが図１６に示される。ステップ２３０はピッカ３５を作動して第１のマガジンをホルダ６２、６３からローダ１へ移動させる。ローダ１はデフォルト・メディア・ドライブ・アンローダである。ステップ２３１は、図４及び図５に示されたメディア搬送装置を使用して、メディアを再生位置５６からローダ１に位置付けられた第１のマガジンの適当なスロットへ移動させる。代わりのマガジンも使用可能である。ステップ２３２は、メディア・ドライブから第１マガジンに更なるメディアがアンロードされるべきかどうかを決定する。それが否定される（最後のメディアがアンロードされた唯一のメディアとなる）場合、ライブラリ２５はそのオペレーションを終了する。そうでない場合、更なるメディアがアンロードされるべきである。
【００５３】
そこで、ステップ２３３は、ピッカ３５を使用して、第１のマガジンを次のドライブへ移動してそのドライブにおいてメディアを受け取らせ、或いはロードさせる。又、ステップ２３３はマガジンをメディア・ドライブ４３のローダ２へ移動させる。更に、ステップ２３３は、第１のマガジンをメディア・ドライブ４３の近くに一時的に格納するためにその第１のマガジンをホルダ６２、６３へ移動させる。ＲＡＩＬセットが１つのマガジン内に完全に格納される場合、その１つのマガジンは、メディアをそのようなＲＡＩＬセットにアンロードするためにメディア・ドライブ７０−７２のすべてに順次に搬送する。１つのマガジンにおけるＲＡＩＬセットに対して、図１８における後述の分散・収集オペレーションが使用される。単一のメディア・ドライブに対してＲＡＩＬは１つのマガジンの場合に最良である。しかる後、ホルダ６２−６３の１つがＲＡＩＬ保持マガジンを一時的に格納するために使用される。
【００５４】
図１７は、ピッカ３５に対して２マガジン・キャリアを使用するマガジン搬送制御を示す。即ち、以下の説明は、図９のホルダ１２１に対して示されたような２つのマガジンをピッカ３５が保持し得るものと仮定する。更に、メディアをロード及びアンロードするために必要な両方のマガジンがピッカ３５に保持されていると仮定する。ステップ２４０は空のメディア・ドライブ４３におけるローダ１に第１のメディアを残す。ステップ２４１は、そのマガジンをローダ２へ移動し、ステップ２４２において第２のメディアがローダ２にロードされる。図１７に示された原理は、例示のピッカ３５に適用する。ステップ２４０においてメディアをメディア・ドライブ４３に予めロードされた１つのマガジンは新しいメディアをローダ２に残すであろう。そこで、ピッカ３５は、現在装着されているメディアを再生位置５６からアンロードするためにその１つのマガジンをローダ１に移動する。ピッカ３５をローダ２に、しかる後、ローダ１に移動することは、再生位置におけるメディアのスピン・ダウン及びローダ１のアンロード位置への移動と重畳される。
【００５５】
図１８は、図１４に示されるように或いは単一のマガジンにおいて格納されたＲＡＩＬセットにとって有用な分散・収集ロード・アンロードオペレーション・セットを示す。図１４に示された構成は、より大きい信頼性のためにＲＡＩＬセット・メディアを物理的に分離して保持する。図１４に示された構成に対しては、図３に示されたそれぞれのメディア・ドライブに非常に近接して４つのマガジン２００−２０３を一時的に格納するために、メディア・ドライブ４３及び７０−７２の各々にホルダが設けられる。図１８に示されたオペレーション手順は両方のＲＡＩＬセット構成に対して適用可能である。ステップ２５０は、ＲＡＩＬセットのようなアフィニティ・メディア・セットをロードするためのリクエストである。ステップ２５２−２５５は、マガジン２００−２０３をそれぞれの格納レセプタクルから４つのメディア・ドライブ４３及び７０−７２に移動するためのオペレーション・ループである。マガジン１（２００）が先ずピックされ、そしてメディア・ドライブ４３へ移動する。
【００５６】
ステップ２５２はループ制御カウントを１にセットする。ステップ２５３はピッカ３５をドライブＸに移動させ、１つのメディアをドライブＸにロードする。図１４において、Ｘ＝１はメディア・ドライブ４３であり、一方、Ｘ＝２乃至４はそれぞれメディア・ドライブ７０−７２に対するものである。ステップ２５４は４つのメディア・ドライブ・ロード・ループの完了を確認する。１つのマガジンがＲＡＩＬセットを保持する場合には、同じマガジンがメディア・ドライブからメディア・ドライブに移動する。ＲＡＩＬセットにおける４つのマガジン２００−２０３の場合には、それらの４つのマガジンの１つがそれぞれのメディアを４つのメディア・ドライブ４３及び７０−７２に配送し、しかる後、４つのマガジン２００−２０３の各々をそれぞれのメディア・ドライブに近接したホルダ・レセプタクルにそれぞれ留め置く。
【００５７】
単一のマガジンＲＡＩＬセットにおけるようにローディングが完了したことをステップ２５４が決定する場合、ステップ２６０は、メディア・ドライブのどれか１つにおけるホルダ・レセプタクルに１つのマガジンを留め置くか或いは格納する。そこで、ステップ２６１は、メディアがアンロードされるべきかどうかを決定する。それが肯定される場合、ステップ２６２乃至２６６が遂行される。ステップ２６２−２６６は前述のステップ２５１−２５５に対応するが、その理由については詳述しない。唯一の相異は、メディアがメディア・ドライバ４３及び７０−７２にロードされるのではなく、それらのドライバからアンロードされることである。図１８の分散・収集に関する変更事項は、各ドライブにおけるローディング及びアンローディングをインタリーブすることである。メディア・ドライブ４３が先ずローダ２にロードされる。しかる後、メディアをローダ１から受けるためにマガジンがローダ１に移される。この手順は各メディア・ドライブにおいて繰り返される。起こり得る問題は、メディアが統合アフィニティ・グループとして保持されないことである。ステップ２５１−２５５がメディアをメディア・ドライブ４３及び７０−７２にロードしている間、それぞれのメディア・ドライブにおいてデータ処理オペレーションが継続することに留意すべきである。スピン・ダウンは事前取り出しローディングの任意の部分で生じ得ることである。アンローディングはメディア・ドライブ７２からメディア・ドライブ４３に進行する。
【００５８】
図９に示されたメディア・ドライブ４３Ｂのローディング及びアンローディングは、単に、ＲＡＩＬセットの４つのマガジンを、すべて同様に構成されたドライブ４３及び７０−７２におけるそれぞれのローダ・レセプタクル１２２に挿入することを必要とする。それぞれのメディア・ドライブの内部オペレーションは、図９に示されたメディア・ドライブにおけるそれぞれのメディア装置５５Ｂにメディアをランダムに移動させる。
【００５９】
ソート・オペレーションは、図３のローダ１及び２、図６乃至図８に示されたメディア受容器、或いは図９に示されたメディア・ドライブにおける内部メディア搬送装置１２０を使用して遂行可能である。図１０に示されたソート・レセプタクル６５及び６６と共にピッカ３５を使用して、図３の構成に対するソート・オペレーションを説明する。図１８及び図１９の説明は、他のメディア・ドライブの実施例にも適用可能である。１つのマガジン４３におけるメディアをソートするという図１９の説明において、ステップ２７０は、ソートされるべき１つ又は複数個のマガジン４２における第１セットのメディアをピックする。ステップ２７１は、１つ又は２つのメディア４９をソータ・レセプタクル６６の受容器１及び２に移動するために、図１０に示されたような選択されたソート位置にピッカ４２を移動する。ステップ２７２はソータ受容器と保持されたマガジンとの間でメディア４９を交換する。そのメディアが１つ又は複数個のマガジンから図１０のソータ受容器又はメディア・ドライブ４３のローダ１及び２に取り出される時、ソートを行うために他のメディアを受けるための空のスロットが生じる。ステップ２７３は、ソートが完了したかどうかを決定する。それが否定される場合、メディア・ソートが１つのマガジンにおいて完了するまで、ステップ２７１−２７３が繰り返される。
【００６０】
複数個のマガジン相互間のメディア４９のソート及び移動が図２０に示される。図２０は、適当なマガジン４２がそれぞれの格納レセプタクル３１からピックされ、ホルダ・レセプタクルに入れられているものと仮定する。ステップ２８０は、１つ又は複数個のマガジンからＮ個（Ｎは正の整数）のメディアをピックする。図１０では、４つまでのメディアがソータ１及び２においてピック可能であり、一方、ローダ１及び２の両方を使用して更に２つのメディアがピック可能である。ステップ２８１は、ソータ及びローダにおけるようなＭ個（ＭはＮよりも大きくない正の整数）のメディアを一時的に格納する。Ｍがゼロである場合、次のソート・ステップは、Ｎ個のメディアすべてを１つ又は複数個のマガジンに戻すであろう。そうでない場合、ステップ２８３は、メディア・ソート・ステップの次のループの間、Ｍ個のメディアを格納させる。そのような格納装置は、ソータ受納器又はローダ内に、又はメディア・キャッシュ格納装置として使用される別のマガジン内にあってもよい。勿論、マガジンは、これらのオペレーション中レセプタクル間でシャッフルされる。
【００６１】
ステップ２８４は、メディア・ソートが完了したかどうかを決定する。それが否定される場合、ステップ２８５は、更なるメディアがソート・オペレーションに導入されるべきかどうかを決定する。それが肯定される場合、ステップ２８０等が繰り返される。そうでない場合、ステップ２８６は、一時的格納装置から、メディア・ソートを行わせそして完了させるために識別された適当な宛先マガジンにメディアをピックする。そのようなソート・ルーチンはエレメント（インデキシング技法を使用するのではなくメモリにおけるデータ・エレメントのようなエレメント）を移動する既知の技法を使用する。ソートされるべきメディアの数及びソートに関連するマガジンの数が増加するにつれて、本発明の理解のためには必要ない手順が更に関連するようになることがわかる。
【００６２】
本発明を更に説明するために、１つ又は複数個のマガジンを移動させるという選択されたシナリオを以下で説明する。これらのシナリオは、マガジン及びメディアを種々の状況において順次に移動させる方法を示す。各シナリオの前提がそれの詳細な説明に先行する。
【００６３】
シナリオ１
前提：各マガジンは４つの光ディスクを有する。単一のメディア・ドライブ４３は、単一のマガジン搬送ライブラリ・ピッカ３５によりアクセス可能なローダと呼ばれる１つの入出力ポートしか持たない。１つの格納レセプタクル（ホルダ１）がメディア・ドライブ４３に極めて近接して置かれる。
ステップ１．  マガジンＸをそれの格納レセプタクルからメディア・ドライブ４３の唯一のローダ１の前まで移動する。
ステップ２．  ローダ１が、メディア装置５５によって最初にアクセスされるべき第１のメディアをマガジンＸからピックする。
ステップ３．  マガジンＸをホルダ１へ移動する。
ステップ４．  メディア装置５５が第１のメディアを終了する時、その第１のメディアを受けるためにマガジンＸをローダ１へ移動する。
ステップ５．  マガジンＸをそれの格納レセプタクルに戻す。
【００６４】
上記のシナリオから、メディア・ドライブ４３がアドレスされたメディア４９をアクセスしている時、一時的格納装置に対してホルダ１を使用することによってマガジンＸの長い搬送が回避されることがわかる。複数個のメディアが順次にアクセスされるべき場合、ライブラリ・ピッカは、今終了したメディアを取り出しそして次にアクセスされるべきメディアを挿入するために、ホルダ１及びローダ１の間でマガジンＸを移動するだけである。
【００６５】
シナリオ２
前提：ライブラリ２５は単一のマガジン・ライブラリ・ピッカ３５、デュアル・ポートのメディア・ドライブ４３、及び２つの一時的マガジン・ホルダ（ホルダ１及びホルダ２）を有する。ライブラリ制御装置２６はマガジン事前取出しプログラム（図示されていない）によってプログラムされる（即ち、各メディア・ドライブにおけるメディアを待ち行列化する）。
ステップ１．  マガジンＸをそれの格納レセプタクルからメディア・ドライブ４３のローダ１へ移動する。
ステップ２．  メディア・ドライブ４３が第１のメディアをメディア・ドライブ５５上にロードする。ライブラリ・ピッカがマガジンＸをホルダ１へ移動する。
ステップ３．  マガジンＹをそれの格納レセプタクルからメディア・ドライブ４３のローダ２へ移動する。
ステップ４．  ローダ２がマガジンＹから第２のメディアをピックする。
ステップ５．  マガジンＹをホルダ２へ移動する。第２のメディアは今やローダ２においてメディア装置５５に対して待ち行列化される。
ステップ６．  メディア装置５５は、それが第１のメディアを終了したことを表す。ローダ１が第１のメディアをアンロード位置へ移動する。ライブラリ・ピッカはマガジンＸを保持してホルダ１に移動する。
ステップ７．  ローダ１は第１のメディアをマガジンＸに戻す。
ステップ８．  ローダ２は第２のメディアをメディア装置５５上にロードし、一方、ライブラリ・ピッカは他のマガジンを自由に搬送する。
【００６６】
このシナリオは、第２のメディアをメディア・ドライブにおいて待ち行列化し、第２のメディアに対するより速いアクセスを可能にする。
【００６７】
シナリオ３
前提：ライブラリ・ピッカ３５は２つのマガジンを同時に搬送することができ、メディア装置４３はローダ１及び２を有し、一時的マガジン・ホルダは存在しない。
ステップ１．  マガジンＸを第１メディアと共にローダ１へ移動する。
ステップ２．  ローダ１がマガジンＸから第１のメディアをピックし、メディア装置５５上にロードする。
ステップ３．  ローダ１及びメディア・ドライブ４３が第１のメディアをアクセスするにアクティブである間、ライブラリ・ピッカは、マガジンＸを保持したマガジンＹ格納レセプタクルに移動する。
ステップ４．  メディア装置５５が第１のメディアをアクセスしている間、第２のメディアを有するマガジンＹをそれの格納レセプタクルからローダ２へ移動する。ライブラリ・ピッカはマガジンＸを保持し続ける。
ステップ５．  メディア・ドライブが第１のメディアを終了した後、マガジンＸをローダ１へ移動させ第１のメディアを受けさせる。ローダ２は第２のメディアをメディア装置５５上にロードする。
【００６８】
このシナリオは、いわゆるデュアル・ピッカを使用してメディア搬送とメディア・ドライブ・オペレーションとの重畳を示す。
【００６９】
シナリオ４
前提：ライブラリはデュアル・マガジン・ピッカ（図示されていない）を有し、メディア・ドライブ４３はローダ１及びローダ２を有し、ホルダ１はメディア・ドライブ４３の次に置かれる。このシナリオは、デュアル・ライブラリ・ピッカの使用に基づいてシナリオ１及び２の修正を行う。
ステップ１．  第１のメディアを有するマガジンＸをそれの格納レセプタクルからピックする。
ステップ２．  第２のメディアを有するマガジンＹをそれの格納レセプタクルからピックする。
ステップ３．  シナリオ１及び２を遂行するために両方のマガジンをメディア・ドライブ４３へ移動する。
【００７０】
シナリオ５
前提：ライブラリは単一のマガジン・ピッカ３５を有し、一方、メディア・ドライブ４３はローダ１及びローダ２を有する。ホルダ１及びホルダ２は必要ない。
ステップ１．  第１のメディアを持ったマガジンＸをローダ１に移す。ローダ１はマガジンＸから第１のメディアをピックする。
ステップ２．  マガジンＸをそれの格納レセプタクルに戻す。しかる後、ライブラリ・ピッカは格納レセプタクルまで動いてマガジンＹを取り出す。
ステップ３．  第２のメディアを持ったマガジンＹをローダ２へ移動する。ローダ２は第２のメディアをピックしてそれをメディア・ドライブ４３に対して待ち行列化する。
ステップ４．  マガジンＹをローダ１へ移動する。ローダ１は第１のメディアをマガジンＹにロードする。
ステップ５．  第１のメディアを持ったマガジンＹをそれの格納レセプタクルへ移動する。
ステップ６．  ライブラリ・ピッカはマガジンＺ格納レセプタクルまで移動し、第３のメディアを保持するマガジンＺをピックする。
【００７１】
その手順は、前述のように、メディアをメディア・ドライブへ移動させ、しかる後、メディアを異なるマガジンに格納し、そのマガジンを格納し、そして他のマガジンを取り出すことを続ける。このシナリオは、二重ローダ・メディア・ドライブがマガジン相互間でメディアのロケーションをシフトすることによって可能にされるマガジンの効果的な搬送を示す。
【００７２】
シナリオ６
前提：ライブラリはデュアル・マガジン・ピッカ及び２つのメディア・ドライブ４３及び７０（図３）を有する。
ステップ１．  メディア・ドライブ４３のための第１及び第２のメディアを持ったマガジンＸをそれの格納ロケーションからピックする。しかる後、メディア・ドライブ７０に対する第１及び第２のメディアを持ったマガジンＭをそれの格納ロケーションから移動する。
ステップ２．  マガジンＸをメディア・ドライブ４３へ移動する。メディア・ドライブ４３のローダ１は第１のメディアをマガジンＸからピックする。マガジンＸはピッカ上にあるが、メディア・ドライブ４３のローダ１又はローダ２の何れとも揃えられていないことに留意すべきである。
ステップ３．  マガジンＸをメディア・ドライブ４３のローダ２へ移動する。ローダ２はメディア・ドライブ４３に対して第２のメディアをピックし、それをメディア・ドライブ４３において待ち行列化する。
ステップ４．  マガジンＭをメディア・ドライブ７０のローダ１へ移動する。メディア・ドライブ７０のローダ１はメディア・ドライブ７０に対して第１のメディアをピックし、それをメディア装置５５上にロードする。
ステップ５．  マガジンＭをメディア・ドライブ７０のローダ２へ移動する。メディア・ドライブ７０のローダ２はメディア・ドライブ７０に対して第２のメディアをマガジンＭをピックし、それをメディア・ドライブ７０において待ち行列化する。
【００７３】
シナリオ６は、デュアル・マガジン・ライブラリ・ピッカ及び２つのデュアル・ローダ・メディア・ドライブを使用した効率的なメディア搬送を示している。そのシナリオは、フローチャート及びシナリオ１乃至５に示された原理の使用を継続するものである。
【００７４】
図６乃至図８に対するシナリオはメディア・ドライブ４３Ａを示し、図９に示されたメディア・ドライブ４３Ｂは、フローチャート及び上記他の説明に基づいて容易に想起される。種々の図示されたメディア・ドライブ構成は、本発明を使用しながら種々のライブラリ・パフォーマンス及び容量の要件を与える。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】データ処理の変化又は最適化に応答してメディア・ライブラリにおけるメディア・ロケーションの最適化を示す高レベルのフローチャートである。
【図２】ライブラリにおけるメディアの高品質を自動的に維持するためのメディア・ライブラリ・オペレーションを示す高レベルのフローチャートである。
【図３】本発明を使用するメディア・ライブラリの単純化した等角投影図である。
【図４】図３に示されたメディア・ライブラリのメディア・ドライブにおけるマルチキャリア・ランダムアクセス・メディア搬送装置の単純化した概略図である。
【図５】図３に示されたメディア・ライブラリのメディア・ドライブにおけるマルチキャリア・ランダムアクセス・メディア搬送装置の単純化した概略図である。
【図６】ランダムアクセス・メディア待ち行列化及びソートを行うメディア・ドライブを示す。
【図７】ランダムアクセス・メディア待ち行列化及びソートを行うメディア・ドライブを示す。
【図８】ランダムアクセス・メディア待ち行列化及びソートを行うメディア・ドライブを示す。
【図９】ランダムアクセス・メディア待ち行列化及びソートを行う他のメディア・ドライブを単純化した形式で示す。
【図１０】メディア・ソート装置を概略的に示す。
【図１１】マルチメディア・マガジンを示す。
【図１２】図３に示されたライブラリにおいて使用可能な例示的データ構造を単純化した形式で示す。
【図１３】図３に示されたライブラリを使用するデータ処理システムを示す。
【図１４】アフィニティ制御を有するマルチメディア仮想冗長アレイ低価格装置を概略的に示す。
【図１５】図示の装置において本発明を実施するオペレーションを示すマシン・オペレーションのフローチャートである。
【図１６】図示の装置において本発明を実施するオペレーションを示すマシン・オペレーションのフローチャートである。
【図１７】図示の装置において本発明を実施するオペレーションを示すマシン・オペレーションのフローチャートである。
【図１８】図示の装置において本発明を実施するオペレーションを示すマシン・オペレーションのフローチャートである。
【図１９】図示の装置において本発明を実施するオペレーションを示すマシン・オペレーションのフローチャートである。
【図２０】図示の装置において本発明を実施するオペレーションを示すマシン・オペレーションのフローチャートである。
【符号の説明】
【００７６】
２５  メディア・ライブラリ
３０  アレイ
３１  メディア格納レセプタクル
３５  ピッカ
３６  トラック
３７  開放面の壁
４０  アップライト
４１  メディア・キャリア
４２  マガジン
４３  メディア・ドライブ
４８  ディスク・キャディ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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