JP2839538B2 - Disk cache simulation processing method - Google Patents
Disk cache simulation processing methodInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 本体系処理装置の主記憶を利用することにより,ディ
スクキャッシュのシミュレーションを行い,キャッシュ
特性データを採取するディスクキャッシュ・シミュレー
ション処理方式に関し, ディスクキャッシュの導入前に,ディスクキャッシュ
の動作を実環境のもとでシミュレーションする手段を提
供し,ヒット率等のキャッシュ特性データの取得を可能
とすることを目的とし, 1トラックを1エントリに対応させた主記憶上に設け
られたマッピングテーブルと,キャッシュ対象ボリュー
ムに対する入出力実行時に,アクセス位置の情報から,
マッピングテーブルにおける対応エントリの位置を計算
し,そのエントリの情報に基づいて,キャッシュメモリ
のヒットまたはミスに関する情報を収集する情報収集部
と,シミュレーション終了時に,情報収集部によって採
取された情報を分析し,キャッシュ特性データを出力す
る分析出力処理部とを備えるように構成する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Overview] A disk cache simulation processing method for simulating a disk cache and collecting cache characteristic data by using a main memory of the present system processing apparatus. In order to provide means for simulating the operation of the disk cache in a real environment, and to enable the acquisition of cache characteristic data such as the hit ratio, one track corresponds to one entry in the main memory. Based on the mapping table provided and the information on the access position when executing input / output
The position of the corresponding entry in the mapping table is calculated, and based on the information of the entry, an information collection unit that collects information on a cache memory hit or miss and an information collected by the information collection unit at the end of the simulation are analyzed. And an analysis output processing unit for outputting cache characteristic data.
本発明は,本体系装置の主記憶を利用することによ
り,ディスクキャッシュのシミュレーションを行い,キ
ャッシュ特性データを採取するディスクキャッシュ・シ
ミュレーション処理方式に関する。The present invention relates to a disk cache simulation processing method that simulates a disk cache and collects cache characteristic data by using a main memory of a main unit.
磁気ディスクや光ディスク等のディスク制御装置にキ
ャッシュメモリを設けたディスクキャッシュが用いられ
ている。ディスクキャッシュでは,アクセスデータにつ
いて,キャッシュメモリにステージングし,ヒットした
データについては,キャッシュメモリからのデータ転送
により,入出力の高速化を図っている。このようなディ
スクキャッシュの導入による性能向上の効果は,キャッ
シュメモリのサイズや,エクステント属性の設定のし方
に大きく影響するので,そのチューニングのためのデー
タを採取することが必要になる。A disk cache provided with a cache memory in a disk control device such as a magnetic disk or an optical disk is used. In a disk cache, access data is staged in a cache memory, and for hit data, data is transferred from the cache memory to speed up input / output. The effect of performance improvement by introducing such a disk cache greatly affects the size of the cache memory and how to set the extent attribute, so that it is necessary to collect data for tuning.
第5図は従来方式の例を示す。 FIG. 5 shows an example of the conventional system.
従来,ディスクキャッシュに関するキャッシュ特性デ
ータを採取する方式として,第5図(イ)に示すよう
に,ディスク制御装置51内でマイクロプログラム等によ
りデータを収集する方式と,第5図(ロ)に示すよう
に,入出力のトレースデータ60を解析するトレースデー
タ解析プログラム61により,ソフトウェアによってキャ
ッシュ特性データを得る方式が用いられている。Conventionally, as a method of collecting cache characteristic data relating to a disk cache, a method of collecting data by a microprogram or the like in the disk controller 51 as shown in FIG. As described above, a method of obtaining cache characteristic data by software using a trace data analysis program 61 for analyzing input / output trace data 60 is used.
第5図(イ)に示す方式の場合,本体系処理装置50か
ら,ディスク記憶装置57に対するアクセスがあると,デ
ィスク制御装置51内で,ヒットまたはミス等の統計情報
を,統計情報収集部56によって採取する。In the case of the method shown in FIG. 5A, when there is access from the main processing unit 50 to the disk storage device 57, the statistical information such as a hit or a mistake is collected in the disk control device 51 by the statistical information collection unit 56. Collect by
なお,キャッシュメモリ55の管理のために,ディスク
制御装置51は,エクステント属性テーブル52と,キャッ
シュエントリテーブル53と,LRU管理テーブル54の3つの
管理テーブルを持っている。エクステント属性テーブル
52は,エクステント属性を記憶するテーブルであり,キ
ャッシュエントリテーブル53は,指定されたトラックア
ドレス(CCHH)のレコードのコピーが,キャッシュメモ
リ55に存在するかどうか,さらに存在する場合にその物
理アドレスを記憶するテーブルである。LRU管理テーブ
ル54は,アクセスされたデータをステージングすると
き,どのエクステントのコピーをキャッシュメモリ55か
ら追い出すかを,LRU(Least Recently Used)方式によ
り選択するためのテーブルである。In order to manage the cache memory 55, the disk controller 51 has three management tables: an extent attribute table 52, a cache entry table 53, and an LRU management table 54. Extent attribute table
Reference numeral 52 denotes a table for storing extent attributes, and a cache entry table 53 indicates whether or not a copy of a record of a specified track address (CCHH) exists in the cache memory 55, and if so, the physical address thereof. It is a table to be stored. The LRU management table 54 is a table for selecting a copy of an extent to be evicted from the cache memory 55 when staging the accessed data by using an LRU (Least Recently Used) method.
第5図(ロ)の方式では,オンラインサービス58の実
行中に,I/Oトレース59によって,アクセス位置に関する
情報を,トレースデータ60として採取しておく。このト
レースデータ60について,通常,オンラインサービス58
が終了してから,トレースデータ解析プログラム61を動
作させ,ディスクキャッシュを用いた場合のヒット率の
算出などを行う。そして,結果をプリンタ62に出力す
る。In the method shown in FIG. 5B, during the execution of the online service 58, information relating to the access position is collected as trace data 60 by the I / O trace 59. Normally, the online service 58
After the completion of the process, the trace data analysis program 61 is operated to calculate a hit ratio when the disk cache is used. Then, the result is output to the printer 62.
第5図(イ)の方式は,本体系処理装置50側のオーバ
ヘッドを伴うことなく,キャッシュメモリの特性データ
を得ることができる。しかし,この方式は,ディスクキ
ャッシュ機構を有するディスク制御装置51を導入した後
でなければ,シミュレーションを行うことができず,デ
ィスクキャッシュの導入前に,導入後の処理能力がどれ
くらい向上するかなどを見積もることができない。In the method shown in FIG. 5A, the characteristic data of the cache memory can be obtained without the overhead on the main processing unit 50 side. However, this method requires that a disk controller 51 having a disk cache mechanism be introduced before simulation can be performed. Before the disk cache is introduced, it is necessary to determine how much the processing capacity is improved after the introduction. Can't estimate.
第5図(ロ)に示す方式の場合,ディスクキャッシュ
の導入前にも,導入後のある程度の効果を見積もること
ができるが,データ収集とその解析処理とが全く別に起
動される構成となっており,操作性が悪く,またトレー
スデータを採取してからその解析結果を得るまでに時間
がかかるという問題がある。In the case of the method shown in FIG. 5 (b), it is possible to estimate a certain effect after the introduction even before the introduction of the disk cache, but the configuration is such that the data collection and the analysis processing are started completely separately. Therefore, there is a problem that the operability is poor and that it takes time from obtaining the trace data to obtaining the analysis result.
本発明は上記問題点の解決を図り,ディスクキャッシ
ュの導入前に,ディスクキャッシュの動作を実環境のも
とでシミュレーションする手段を提供し,ヒット率等の
キャッシュ特性データの取得を可能とすることを目的と
している。The present invention solves the above problems, and provides means for simulating the operation of a disk cache under a real environment before introducing the disk cache, thereby enabling acquisition of cache characteristic data such as a hit ratio. It is an object.
第1図は本発明の構成例を示す。 FIG. 1 shows a configuration example of the present invention.
第1図において,10はCPUおよびメモリなどからなる処
理装置,11は入出力を要求する入出力要求部,12はオペレ
ーティング・システムにおける入出力制御部,13はチャ
ネルコマンド語(CCW)をトレースするCCWトレース部,1
4はディスクキャッシュのシミュレーション情報を収集
する情報収集部,15はシミュレーションの開始および終
了の制御を行う開始/終了処理部,16はシミュレーショ
ン情報を分析しその分析結果を出力する分析出力処理
部,17は主記憶,18はマッピングテーブル,19はエクステ
ント別のヒット回数等の統計情報を格納する統計情報格
納域,20はオペレータコンソール,21はディスク制御装
置,22は磁気ディスクまたは光ディスク等のディスク記
憶装置,23はプリンタを表す。In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a processing unit including a CPU and a memory, 11 denotes an input / output request unit for requesting input / output, 12 denotes an input / output control unit in the operating system, and 13 denotes a channel command word (CCW). CCW trace part, 1
4 is an information collecting unit for collecting simulation information of the disk cache, 15 is a start / end processing unit for controlling start and end of simulation, 16 is an analysis output processing unit for analyzing simulation information and outputting the analysis result, 17 Is a main memory, 18 is a mapping table, 19 is a statistical information storage area for storing statistical information such as the number of hits for each extent, 20 is an operator console, 21 is a disk control device, 22 is a disk storage device such as a magnetic disk or an optical disk. , 23 represent a printer.
本発明では,ディスクキャッシュ動作をシミュレーシ
ョンするためのマッピングテーブル18が,主記憶17内に
設けられる。このマッピングテーブル18は,キャッシュ
対象ボリュームの全トラックについて,1トラックを1エ
ントリに対応させた領域を持ち,その各エントリに,少
なくともエクステント属性設定状況,ステージング状
況,キャッシュメモリのLRU管理に関する情報が設定さ
れるようになっている。In the present invention, a mapping table 18 for simulating a disk cache operation is provided in the main memory 17. The mapping table 18 has an area in which one track corresponds to one entry for all tracks of the volume to be cached, and at least information about the extent attribute setting status, staging status, and LRU management of the cache memory is set in each entry. It is supposed to be.
シミュレーションの開始コマンドにより,開始/終了
処理部15が起動されると,開始/終了処理部15は,マッ
ピングテーブル18および統計情報格納域19の初期化を行
う。そして,入出力制御部12にディスクキャッシュのシ
ミュレーション開始を通知する。When the start / end processing unit 15 is started by a simulation start command, the start / end processing unit 15 initializes the mapping table 18 and the statistical information storage area 19. Then, the I / O controller 12 is notified of the start of the disk cache simulation.
以後,入出力制御部12は,入出力要求部11からの入出
力要求があると,CCWトレース部13を起動する。CCWトレ
ース部13は,チャネルプログラム中のチャネルコマンド
語(CCW)を解析し,そのアクセスパス情報およびレコ
ードアドレス(CCHHR)情報を,情報収集部14に通知す
る。Thereafter, when there is an input / output request from the input / output request unit 11, the input / output control unit 12 activates the CCW tracing unit 13. The CCW tracing unit 13 analyzes the channel command word (CCW) in the channel program and notifies the information collecting unit 14 of the access path information and the record address (CCHHR) information.
情報収集部14は,アクセスパス情報およびレコードア
ドレス情報から,マッピングテーブル18における対応エ
ントリの位置を計算し,そのエントリの情報に基づい
て,キャッシュメモリのヒットまたはミスに関する情報
を,統計情報格納域19に収集する処理を行うものであ
る。The information collecting unit 14 calculates the position of the corresponding entry in the mapping table 18 from the access path information and the record address information, and based on the information of the entry, stores information on hits or misses in the cache memory in the statistical information storage area 19. Is performed.
分析出力処理部16は,シミュレーション終了時に,情
報収集部14によって統計情報格納域19に収集された情報
を分析し,キャッシュ特性データを,プリンタ23に出力
する処理を行う。The analysis output processing unit 16 analyzes the information collected in the statistical information storage area 19 by the information collection unit 14 at the end of the simulation, and outputs cache characteristic data to the printer 23.
ディスク制御装置が行うキャッシュ動作と同様な動作
をシミュレーションするためには,エクステント属性を
記憶するエクステント属性テーブルと,キャッシュメモ
リの使用状況を記憶するキャッシュエントリテーブル
と,アクセスしたデータの順序情報を管理するLRU管理
テーブルが必要となる。In order to simulate the same operation as the cache operation performed by the disk controller, an extent attribute table storing extent attributes, a cache entry table storing cache memory usage status, and order information of accessed data are managed. An LRU management table is required.
本発明では,これらの3つのテーブルが,マッピング
テーブル18の1つテーブルで実現され,主記憶17上で扱
われるので,シミュレーション処理の高速化が可能にな
っている。これによって,処理装置10によるシミュレー
ションのためのオーバヘッドが小さくなり,実際にディ
スクキャッシュを導入したときと近い形のキャッシュ動
作のシミュレーションが可能になっている。In the present invention, these three tables are realized by one of the mapping tables 18 and are handled in the main memory 17, so that the simulation processing can be sped up. As a result, the overhead for the simulation by the processing device 10 is reduced, and the simulation of the cache operation in a form close to that when the disk cache is actually introduced can be performed.
また,トレースデータをロギングするための外部記憶
装置が不要であり,情報収集部14,分析出力処理部16に
よって,即座にディスクキャッシュをチューニングする
ためのキャッシュ特性データを取得することができる。Further, an external storage device for logging trace data is not required, and the information collecting unit 14 and the analysis output processing unit 16 can immediately acquire cache characteristic data for tuning the disk cache.
以上のように,ディスクキャッシュを導入することな
く、キャッシュ特性データを取得できる点,オンライン
サービス中に,一連の操作で簡単に,精度の高いキャッ
シュ特性データを取得できる点が,従来方式と異なる。As described above, the present embodiment differs from the conventional method in that cache characteristic data can be acquired without introducing a disk cache, and high-accuracy cache characteristic data can be easily acquired by a series of operations during online service.
第2図は本発明の実施例に係るマッピングテーブルの
構成例,第3図は本発明の実施例に係る統計情報格納域
のテーブル構成例,第4図は本発明の実施例に係るシミ
ュレーションの処理の流れを示す。FIG. 2 is a configuration example of a mapping table according to the embodiment of the present invention, FIG. 3 is a table configuration example of a statistical information storage area according to the embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a simulation of a simulation according to the embodiment of the present invention. 4 shows a processing flow.
第1図に示すマッピングテーブル18は,本実施例で
は,第2図に示すように構成されている。キャッシュ対
象となる各ボリュームの全トラックについて,1トラック
が4バイトのエントリに対応するように領域が割り当て
られている。The mapping table 18 shown in FIG. 1 is configured as shown in FIG. 2 in this embodiment. For all tracks of each volume to be cached, areas are allocated so that one track corresponds to a 4-byte entry.
第2図(イ)では,テーブル構成を二次元的に表現し
ているが,トラックアドレスは,シリンダ番号とトラッ
ク(ヘッド)番号とによって決まり,それによって,各
エントリのアドレスが求められるようになっている。In FIG. 2A, the table configuration is expressed two-dimensionally, but the track address is determined by the cylinder number and the track (head) number, whereby the address of each entry can be obtained. ing.
各エントリの内容は,第2図(ロ)に示すように,先
頭の3ビットがエクステント属性の設定状況およびステ
ージング状況を示すフラグである。第4ビット目から第
11ビット目までが,レコード番号であり,そのトラック
の何レコード目からが現在ステージングの範囲になって
いるかを示す。第12ビット目以降がLRUスタックポイン
タ用の領域である。In the content of each entry, as shown in FIG. 2 (b), the first three bits are a flag indicating the setting status and the staging status of the extent attribute. 4th bit to 4th
The record number up to the 11th bit is the record number, and indicates from which record of the track the staging range is present. The twelfth and subsequent bits are an area for the LRU stack pointer.
本実施例では,エクステント属性として,標準エクス
テントまたは優先エクステントを選択できるようになっ
ており,ビットb0が“1"の場合,標準エクステント属
性,ビットb1が“1"の場合,優先エクステント属性であ
ることを示す。ビットb0,b1の双方が“0"である場合,
そのトラックは,キャッシュメモリへのステージングの
対象とはならない。In the present embodiment, a standard extent or a priority extent can be selected as the extent attribute. When the bit b0 is “1”, the standard extent attribute is set. When the bit b1 is “1”, the priority extent attribute is set. Indicates that If both bits b0 and b1 are "0",
The track is not subject to staging to the cache memory.
標準エクステント属性と優先エクステント属性とは,
新しいトラックについてステージングが必要になった場
合に,キャッシュメモリから追い出すトラックを決定す
るときに用いられる属性である。標準エクステントのほ
うが,優先エクステントより先に追い出しの対象とな
る。しかし,標準エクステントのステージング数につい
て,最小保証量が決められており,その最小保証量にな
った場合には,標準エクステントが残っていても,優先
エクステントが追い出しの対象となる。The standard extent attribute and the priority extent attribute are
This attribute is used when determining a track to be evicted from the cache memory when staging is required for a new track. Standard extents are subject to eviction before priority extents. However, the minimum guaranteed amount is determined for the number of staging standard extents, and when the minimum guaranteed amount is reached, even if the standard extent remains, the priority extent is subject to eviction.
同じエクステント属性の中では,LRUにより,現在ステ
ージングされているトラックで,現時点までに最も長く
アクセスされなかったものが,キャッシュメモリからの
追い出しの対象となる。その管理のために,第2図
(イ)に示すように,優先LRUスタックポインタ30と,
標準LRUスタックポインタ31のキューターミナルが設け
られ,最も新しくアクセスされたものから順番に,各エ
ントリのキューが作られている。Among the same extent attributes, the currently staged track that has not been accessed for the longest time by the LRU is the target of eviction from the cache memory. For the management, as shown in FIG. 2 (a), the priority LRU stack pointer 30 and
A queue terminal for the standard LRU stack pointer 31 is provided, and a queue for each entry is created in order from the most recently accessed one.
この例では,優先エクステントの属性を持つトラック
で,最も新しくアクセスされたものがトラックT0,次が
トラックT1,…,最も古くアクセスされたものがトラッ
クTnになっている。標準エクステントについても同様
に,トラックT11からトラックTmまで,標準LRUスタック
ポインタ31からキューが作られている。In this example, among the tracks having the attribute of the priority extent, the track that has been accessed most recently is the track T0, the next track is the track T1,..., And the track that has been accessed the oldest is the track Tn. Similarly, for the standard extent, a queue is created from the standard LRU stack pointer 31 from the track T11 to the track Tm.
なお,図示省略したが,キューイング処理の高速化の
ため,各属性ごとに,キューの最終に接続されているト
ラックTn,Tmに対するポインタも管理するようになって
いる。また,キャッシュメモリからのトラックの追い出
し処理を容易化するために,マッピングテーブル18の初
期設定時に,ステージングが可能なトラック分だけ,キ
ューを事前に作成するようにしている。Although not shown, a pointer to the last connected track Tn, Tm of the queue is also managed for each attribute in order to speed up the queuing process. In addition, in order to facilitate the process of flushing tracks from the cache memory, when initializing the mapping table 18, queues are created in advance for the number of tracks that can be staged.
ディスクキャッシュのシミュレーションにより収集す
るデータは,各エクステントごとの以下のデータであ
る。なお,エクステントは,ファイルに割り当てられて
いる連続した領域である。The data collected by the disk cache simulation is the following data for each extent. The extent is a continuous area allocated to the file.
・リード回数 ・ライト回数 ・リード・ヒット回数,リード・ミス回路 ・ライト・ヒット回数,ライト・ミス回数 他に,ステージングしたデータ量,リードしたデータ
量,リード・ヒットしたデータ量などのデータも収集す
る。• Number of reads • Number of writes • Number of read hits, read miss circuits • Number of write hits, write misses In addition, data such as the amount of staging data, the amount of read data, and the amount of read hit data is collected. I do.
また,最適なキャッシュメモリ量を算出するため,LRU
のキューの深さ別に,そのヒット回数をカウントするよ
うにしている。To calculate the optimal amount of cache memory, the LRU
The number of hits is counted for each queue depth.
このような情報収集のために,第3図に示すようなテ
ーブルが用いられる。For such information collection, a table as shown in FIG. 3 is used.
第3図(イ)に示すテーブル40は,エクステント別の
統計情報を収集するためのテーブルである。各エクステ
ントに対して,ファイル名と,ボリュームの存在位置を
示す入出力装置機番と,ボリューム通番(VSN)と,ボ
リュームにおける領域の範囲(CCはシリンダ番号,HHは
トラック番号を意味する)の定義情報が,あらかじめ設
定され,これらの各エクステント対応に,ヒット回数等
の統計情報が格納されるようになっている。The table 40 shown in FIG. 3A is a table for collecting statistical information for each extent. For each extent, the file name, the I / O device number indicating the location of the volume, the volume serial number (VSN), and the range of the area in the volume (CC means cylinder number, HH means track number) Definition information is set in advance, and statistical information such as the number of hits is stored for each of these extents.
第3図(ロ)に示すテーブル41,42は,エクステント
属性別のLRUの深さによるヒット回数の格納テーブルで
ある。例えば標準LRUのキューに接続されている3番目
のトラックにアクセスがあると,テーブル41における先
頭から3番目の位置の値を+1する。Tables 41 and 42 shown in FIG. 3B are tables for storing the number of hits according to the LRU depth for each extent attribute. For example, when the third track connected to the queue of the standard LRU is accessed, the value of the third position from the top in the table 41 is incremented by one.
シミュレーション終了後に,このテーブル41を分析す
ると,例えば,i番目以降のヒット回数が0となっている
場合に,標準エクステントの属性として,i個以上を定義
するのは無意味であることがわかる。テーブル42の優先
エクステントのLRUについても同様であり,これらの分
析により,キャッシュメモリを必要以上に用意すること
を避けることができる。When the table 41 is analyzed after the end of the simulation, for example, when the number of hits for the i-th and subsequent hits is 0, it is meaningless to define i or more as attributes of the standard extent. The same applies to the LRU of the priority extent in the table 42, and by analyzing these, it is possible to avoid preparing an unnecessarily large cache memory.
第1図に示す情報収集部14を中心としたシミュレーシ
ョンおよび情報収集の処理の流れは,第4図に示すよう
になっている。以下,第4図に示す処理(a)〜(h)
に従って説明する。FIG. 4 shows the flow of simulation and information collection processing centered on the information collection unit 14 shown in FIG. Hereinafter, the processes (a) to (h) shown in FIG.
It will be described according to.
(a) ボリュームの存在位置を示す入出力装置機番等
のアクセスパス情報,およびレコードアドレス情報(CC
HHR)が通知されると,レコードアドレス情報に含まれ
るトラックアドレス(CCHH)により,マッピングテーブ
ル18の該当エントリの位置を計算する。なお,レコード
アドレスにおけるCCはシリンダ番号,HHはトラック(ヘ
ッド)番号,Rはトラック内レコード番号である。また,
統計情報格納域19に,アクセス種別に応じて,リード回
数,ライト回数等の一般のエクステント別統計情報を収
集する。(A) Access path information such as an input / output device number indicating the location of a volume, and record address information (CC
When the HHR is notified, the position of the corresponding entry in the mapping table 18 is calculated based on the track address (CCHH) included in the record address information. In the record address, CC is the cylinder number, HH is the track (head) number, and R is the record number in the track. Also,
In the statistical information storage area 19, general extent-specific statistical information such as the number of times of reading and the number of times of writing is collected in accordance with the type of access.
(b) マッピングテーブル18の該当エントリを調べ,
標準エクステントまたは優先エクステントの属性が設定
されているかどうかを判定する。エクステント属性が設
定されていない場合,キャッシュ対象とならないので,
入出力制御部へ制御を戻す。(B) Check the corresponding entry in the mapping table 18, and
It is determined whether the attribute of the standard extent or the priority extent is set. If the extent attribute is not set, it will not be cached.
Return control to the I / O controller.
(c) エクステント属性が設定されている場合,その
エントリについて,ステージング状況をチェックし,ヒ
ットまたはミスを判定する。(C) If the extent attribute is set, the staging status of the entry is checked, and a hit or a miss is determined.
(d) ヒットした場合,標準または優先エクステント
の属性に応じたLRUスタックの最上位にそのエントリを
位置づけ,最も新しくアクセスされたことを表示する。(D) If a hit occurs, the entry is positioned at the top of the LRU stack according to the attributes of the standard or priority extent, and the most recently accessed entry is displayed.
(e) そのエクステントに関するヒット回数等のデー
タを収集する。また,そのエントリのLRUキューにおけ
る基の位置により,第3図(ロ)に示すテーブルにおい
て,深さ別のヒット回数をカウントアップする。その
後,入出力制御部へ制御を戻す。(E) Collect data on the extent, such as the number of hits. In addition, the number of hits for each depth is counted up in the table shown in FIG. 3B according to the entry's original position in the LRU queue. Then, control is returned to the input / output control unit.
(f) 該当エントリがステージングされていない場
合,そのステージングのために,キャッシュメモリか
ら,既にステージングされている標準エクステント属性
のものを追い出すか,優先エクステント属性のものを追
い出すかを決定する。標準エクステント属性でステージ
ングされているものの個数が,ある閾値以下になった場
合にのみ,優先エクステント属性が選択され,それ以外
の場合には,標準エクステント属性が選択される。(F) If the corresponding entry has not been staged, it is determined whether the staging of the standard extent attribute or the priority extent attribute that has already been staged is evicted from the cache memory for the staging. The priority extent attribute is selected only when the number of items staged with the standard extent attribute is equal to or less than a certain threshold, and otherwise, the standard extent attribute is selected.
(g) 処理(f)で決定した属性のLRUスタックにお
いて,ステージング状態にある最下位のエントリのトラ
ックを,キャッシュメモリから追い出す。この追い出し
処理では,LRUのキューのつなぎかえと,ステージング状
態のフラグを“0"にすることを行う。(G) In the LRU stack of the attribute determined in the process (f), the track of the lowest entry in the staging state is evicted from the cache memory. In this eviction processing, the reconnection of the LRU queue and the setting of the staging state flag to "0" are performed.
(h) アクセストラックをステージング状態とし,該
当LRUスタックの最上位に位置づけた後,そのエクステ
ントに関するミス回数等のデータを収集する。その後,
入出力制御部へ制御を戻し,実ドライブへのアクセスに
移る。なお,ミス回数の統計情報について,ここでデー
タを収集してもよいが,ミス回数は,アクセス回数とヒ
ット回数の差から求まるので,特に収集しなくてもよ
い。(H) After setting the access track in the staging state and positioning it at the top of the LRU stack, data such as the number of misses relating to the extent is collected. afterwards,
Return control to the I / O controller and move on to access to the actual drive. The statistical information on the number of misses may be collected here, but since the number of misses is obtained from the difference between the number of accesses and the number of hits, the data need not be collected.
以上のような処理によって,シミュレーションによる
統計情報が収集される。第1図に示す分析出力処理部16
は,この統計情報を分析し,各エクステント別にヒット
率等の計算を行い,グラフや表の形でプリンタ23に出力
する。この処理は,必要なデータが収集されていれば容
易に実現できるので,実施例としての詳細な説明は省略
する。特に,ディスクキャッシュ導入の効果は,リード
・ヒット率の大小が大きく影響するので,リード・ヒッ
ト率が大きくなるように,分析結果に基づいて,キャッ
シュメモリのサイズを決定し,エクステント属性の設定
等を行えばよい。Through the processing described above, statistical information by simulation is collected. The analysis output processing unit 16 shown in FIG.
Analyzes the statistical information, calculates a hit ratio for each extent, and outputs the result to the printer 23 in the form of a graph or a table. Since this processing can be easily realized if necessary data is collected, detailed description of the embodiment will be omitted. In particular, the effect of the introduction of the disk cache greatly depends on the read hit ratio, so the cache memory size is determined based on the analysis results and the extent attributes are set so that the read hit ratio increases. Should be performed.
〔発明の効果〕 以上説明したように,本発明によれば,オンラインサ
ービス等の実環境のもとで,直接,ディスクキャッシュ
のシミュレーションを動作させ,即座に,キャッシュ特
性データを得ることができる。また,ディスクキャッシ
ュ機能を持つディスク制御装置等がない場合でも,実際
にディスクキャッシュを導入したときと同様な形で,ヒ
ット率等の正確なキャッシュ特性データを得ることがで
きる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, it is possible to directly operate a disk cache simulation under a real environment such as an online service, and immediately obtain cache characteristic data. Even when there is no disk control device having a disk cache function, accurate cache characteristic data such as a hit rate can be obtained in the same manner as when a disk cache is actually introduced.
第1図は本発明の構成例, 第2図は本発明の実施例に係るマッピングテーブルの構
成例, 第3図は本発明の実施例に係る統計情報格納域のテーブ
ル構成例, 第4図は本発明の実施例に係るシミュレーションの処理
の流れ, 第5図は従来方式の例を示す。 図中,10は処理装置,11は入出力要求部,12は入出力制御
部,13はCCWトレース部,14は情報収集部,15は開始/終了
処理部,16は分析出力処理部,17は主記憶,18はマッピン
グテーブル,19は統計情報格納域,20はオペレータコンソ
ール,21はディスク制御装置,22はディスク記憶装置,23
はプリンタを表す。1 is a configuration example of the present invention, FIG. 2 is a configuration example of a mapping table according to the embodiment of the present invention, FIG. 3 is a table configuration example of a statistical information storage area according to the embodiment of the present invention, FIG. FIG. 5 shows a flow of a simulation process according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 shows an example of a conventional system. In the figure, 10 is a processing device, 11 is an input / output request unit, 12 is an input / output control unit, 13 is a CCW tracing unit, 14 is an information collection unit, 15 is a start / end processing unit, 16 is an analysis output processing unit, 17 Is a main memory, 18 is a mapping table, 19 is a statistical information storage area, 20 is an operator console, 21 is a disk control device, 22 is a disk storage device, 23
Represents a printer.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G06F 12/08 G06F 12/08 E 12/12 12/12 A (56)参考文献 特開 昭58−144961(JP,A) 特開 昭58−29061(JP,A) 特開 昭61−62950(JP,A) 「第28回(昭和59年前期)全国大会講 演論文集(▲I▼)」,社団法人 情報 処理学会,昭和59年3月13日,p.67− 68 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G06F 12/08 - 12/12 G06F 11/28 - 11/34 G06F 3/06────────────────────────────────────────────────── (5) Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification symbol FI G06F 12/08 G06F 12/08 E 12/12 12/12 A (56) References JP-A-58-144961 (JP, A) JP-A-58-29061 (JP, A) JP-A-61-62950 (JP, A) "28th (Early 1984) National Convention Lecture Paper Collection (I)", Information Processing Society of Japan March 13, 1984, p. 67−68 (58) Fields surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) G06F 12/08-12/12 G06F 11/28-11/34 G06F 3/06
Claims (1)
より,キャッシュ特性データを採取するデータ処理シス
テムにおけるディスクキャッシュ・シミュレーション処
理方式において, キャッシュ対象ボリュームの全トラックについて,1トラ
ックを1エントリに対応させた主記憶上に設けられたテ
ーブルであって,各エントリに,少なくともエクステン
ト属性設定状況,ステージング状況,キャッシュメモリ
のLRU管理に関する情報が設定される領域を持つマッピ
ングテーブル(18)と, キャッシュ対象ボリュームに対する入出力実行時に,ア
クセス位置の情報から,上記マッピングテーブルにおけ
る対応エントリの位置を計算し,そのエントリの情報に
基づいて,キャッシュメモリのヒットまたはミスに関す
る情報を収集する情報収集部(14)と, シミュレーション終了時に,上記情報収集部によって採
取された情報を分析し,キャッシュ特性データを出力す
る分析出力処理部(16)とを備えたことを特徴とするデ
ィスクキャッシュ・シミュレーション処理方式。In a disk cache simulation processing method in a data processing system for collecting cache characteristic data by simulating a disk cache, all tracks of a volume to be cached are stored in a main storage in which one track corresponds to one entry. A mapping table (18) that has an area in which at least information about the extent attribute setting status, staging status, and cache memory LRU management is set in each entry, The information collection unit (14) calculates the position of the corresponding entry in the mapping table from the information of the access position, and collects information on the hit or miss of the cache memory based on the information of the entry. If, during simulation ends, to analyze the information collected by the information collection unit, the disk cache simulation processing method, characterized in that an analysis output unit for outputting the cache characteristic data (16).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1065612A JP2839538B2 (en) | 1989-03-17 | 1989-03-17 | Disk cache simulation processing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1065612A JP2839538B2 (en) | 1989-03-17 | 1989-03-17 | Disk cache simulation processing method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02244352A JPH02244352A (en) | 1990-09-28 |
| JP2839538B2 true JP2839538B2 (en) | 1998-12-16 |
Family
ID=13292019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1065612A Expired - Fee Related JP2839538B2 (en) | 1989-03-17 | 1989-03-17 | Disk cache simulation processing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2839538B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007206806A (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Cache observation apparatus, processor analysis method, and cache memory |
-
1989
- 1989-03-17 JP JP1065612A patent/JP2839538B2/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 「第28回(昭和59年前期)全国大会講演論文集(▲I▼)」,社団法人 情報処理学会,昭和59年3月13日,p.67−68 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02244352A (en) | 1990-09-28 |
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