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WO2014038016A1 - 制御プログラム、制御方法及び制御装置 - Google Patents

制御プログラム、制御方法及び制御装置 Download PDF

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WO2014038016A1
WO2014038016A1 PCT/JP2012/072630 JP2012072630W WO2014038016A1 WO 2014038016 A1 WO2014038016 A1 WO 2014038016A1 JP 2012072630 W JP2012072630 W JP 2012072630W WO 2014038016 A1 WO2014038016 A1 WO 2014038016A1
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WO
WIPO (PCT)
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information
recording device
data
memory
unit
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2012/072630
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
鈴木　啓之
法男 黒羽
壮吉 藤田
建平 李
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
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Priority to JP2014534083A priority patent/JPWO2014038016A1/ja
Publication of WO2014038016A1 publication Critical patent/WO2014038016A1/ja
Priority to US14/614,791 priority patent/US9513824B2/en
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    • G06F3/0602—Interfaces specially adapted for storage systems specifically adapted to achieve a particular effect
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    • G06F2212/00—Indexing scheme relating to accessing, addressing or allocation within memory systems or architectures
    • G06F2212/28—Using a specific disk cache architecture
    • G06F2212/283—Plural cache memories
    • G06F2212/284—Plural cache memories being distributed

Definitions

  • the present invention relates to a control program, a control method, and a control device.
  • SSD Solid State Drive
  • a nonvolatile semiconductor memory such as a NAND flash memory
  • data of a disk device on the network is cached in an SSD in a server device that can be accessed at a higher speed than the disk device.
  • the information access performance is improved by using information such as the storage location and data size of cached data as tag information.
  • the data is cached in the SSD, and the tag information of all cached data is stored in the memory in the server device by the control program. Then, the presence or absence of data on the cache is determined by referring to the tag information stored in the memory.
  • the above-described conventional technology has a problem that it is not possible to improve access performance while suppressing memory usage.
  • the tag information of all data cached in the SSD is stored in the memory, so that the memory usage amount increases.
  • an object of the present invention is to provide a control program, a control method, and a control device that can improve access performance while suppressing memory usage.
  • the control program causes the computer to execute a process of accepting an access request to the recording device that stores data.
  • the control program determines whether or not the index information corresponding to the access request received by the receiving process exists in the memory storing the index information obtained by shortening the identification information for identifying the data cached in the nonvolatile memory from the recording device.
  • the control program accesses the non-volatile memory when it is determined that the index information exists by the determining process, and causes the computer to execute the process of accessing the recording device when it is determined that the index information does not exist.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a functional configuration of the information processing system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of tag information and index information according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of tag information and index information according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the I / O processing unit according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart of the process procedure of the data reading process according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a flowchart of the process procedure of the data writing process according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating the processing procedure of the reconstruction process according to the first embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a functional configuration of the information processing system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of tag information and index information according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an
  • FIG. 8 is a schematic diagram illustrating an example of tag information and index information according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic diagram illustrating an example of history information according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of history information according to the second embodiment.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of an I / O processing unit according to the second embodiment.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating the processing procedure of the data reading process according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is a schematic diagram illustrating an example of tag information and index information according to the third embodiment.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a processing procedure for updating version information according to the third embodiment.
  • FIG. 15 is a flowchart of the data read process according to the third embodiment.
  • FIG. 16 is a schematic diagram illustrating an example of tag information and index information according to the fourth embodiment.
  • FIG. 17 is a flowchart illustrating a processing procedure of data reading processing according to the fourth embodiment.
  • FIG. 18 is a block diagram illustrating a functional configuration of the information processing system according to the fourth embodiment.
  • FIG. 19 is a block diagram illustrating a functional configuration of the information processing system according to the fourth embodiment.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating an example of a computer that executes a control program.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a functional configuration of the information processing system according to the first embodiment.
  • the system includes a recording device 30 and server devices 50a, 50b, and 50c.
  • the recording device 30 and the server devices 50a, 50b, and 50c are connected to each other via the network 5.
  • the network 5 may be any type of communication network such as the Internet (Internet) or LAN (Local Area Network) regardless of whether it is wired or wireless.
  • Internet Internet
  • LAN Local Area Network
  • the recording device 30 is a device that stores data. For example, the recording device 30 transmits / receives data stored in the own device in response to an access request from the server device 50. As an example, the recording device 30 receives a read request for reading data from the server device 50. The recording device 30 transmits the data related to the received read request to the server device 50. For example, the recording device 30 receives a write request for writing data from the server device 50. The recording device 30 stores the data related to the received write request in the physical DISK 31 in the own device. Read requests and write requests are examples of access requests.
  • the recording device 30 includes physical DISKs 31a, 31b, 31c and a controller module 33.
  • the physical DISKs 31a, 31b, and 31c are disk devices such as a hard disk device and an optical disk device, for example.
  • the physical DISKs 31a, 31b, and 31c are accessed from applications as VDISKs 32a, 32b, 32c, and 32d, which are virtual storage media.
  • the VDISKs 32 a, 32 b, 32 c, and 32 d are virtual storage media that are realized using one or a plurality of physical DISKs 31 mounted on the recording device 30.
  • the VDISKs 32a, 32b, 32c, and 32d are constructed for each VM 54 described later.
  • the controller module 33 is a device that controls input / output of data to / from the physical DISK 31.
  • the controller module 33 includes an interface that transmits and receives data to and from the server device 50 and the physical DISK 31 and a CPU (Central Processing Unit) that analyzes an access request from the server device 50.
  • a CPU Central Processing Unit
  • the server device 50 is a device that performs information processing. For example, the server device 50 reads and writes data stored in the recording device 30 by transmitting an access request to the recording device 30.
  • the server device 50a includes an SSD (Solid State Drive) 51a, memories 52a and 52b, and a hypervisor 53a. Further, the server device 50 a implements virtual machines (VMs) 54 a and 54 b that are virtual machines by the hypervisor 53. Since the server devices 50a, 50b, and 50c have the same functional configuration, the server device 50a will be described here, and the description of the server devices 50b and 50c will be omitted.
  • the SSDs 51a, 51b, and 51c are collectively referred to as the SSD 51 when collectively referred to without distinction, and the memories 52a, 52b, 52c, and 52d are collectively referred to as the memory 52 when collectively referred to without distinction.
  • hypervisor 53a, 53b, and 53c are collectively referred to as the hypervisor 53 when collectively referred to without distinction
  • VMs 54a, 54b, 54c, and 54d are collectively referred to as VM54 when collectively referred to without distinction.
  • the SSD 51 is a storage drive device including a nonvolatile memory, for example.
  • the SSD 51 caches the data transmitted from the recording device 30 and stores tag information of the cached data.
  • the memory 52 stores index information obtained by shortening the tag information stored in the SSD 51.
  • the hypervisor 53 realizes a virtual machine by logically dividing or integrating the physical computer resources of the server device 50.
  • the hypervisor 53a includes an I / O processing unit 100a.
  • the I / O processing unit 100a controls data transmission / reception between the server device 50a and the recording device 30.
  • the VM 54 is a virtual machine realized by the hypervisor 53.
  • the VM 54 provides various services by executing predetermined software on the VM 54.
  • the VM 54 transmits an access request to the recording device 30 in accordance with the operation of the user who uses the service.
  • the I / O processing units 100a, 100b, and 100c are collectively referred to as the I / O processing unit 100 when collectively referred to.
  • the I / O processing unit 100 when receiving an access request transmitted from the VM 54a, the I / O processing unit 100 refers to the index information stored in the memory 52a and determines whether to access the SSD 51a or the recording device 30. judge.
  • FIGS. 2 and 3 are diagrams for explaining an example of tag information and index information according to the first embodiment.
  • the tag information 2a stored on the SSD 51 includes a recording device identifier 2b, a relative position 2c in the recording device, and a validity flag 2d.
  • the recording device identifier 2 b is information for identifying the physical DISK 31 included in the recording device 30.
  • the in-recording device relative position 2c is information indicating in which position in the recording device 30 the data related to the access request exists. For example, a logical block from the head allocated to the storage area of the recording device 30 Number.
  • the validity flag 2d is information indicating whether the data on the SSD 51 identified by the tag information 2a is valid or invalid. For example, if the validity flag 2d is “1”, the validity flag 2d is valid, and the validity flag 2d is “0”. Is invalid.
  • an entry in the hash table is determined by the recording device identifier 2b and the relative position 2c in the recording device.
  • the index information 2e stored on the memory 52 includes a shortened recording device identifier 2f, a shortened recording device relative position 2g, and a valid flag 2d.
  • the shortened recording device identifier 2f is information obtained by shortening the recording device identifier 2b by a hash function.
  • the shortened recording device relative position 2g is information obtained by shortening the recording device relative position 2c by a hash function.
  • the recording device identifier 2b and the recording device relative position 2c are shortened by the index management unit 104 described later. Further, here, it has been described that the recording device identifier 2b and the relative position 2c in the recording device are each shortened by the hash function, but the present invention is not limited to this.
  • the recording device identifier 2b and the recording device relative position 2c may be shortened by cutting out only the information behind the recording device identifier 2b and the recording device relative position 2c.
  • FIG. 3 illustrates the tag name / index name, the type of shortening method, the recording device identifier / shortened recording device identifier, the relative position in recording device / the relative position in shortened recording device, and the valid flag in association with each other.
  • the tag name / index name indicates a name for identifying tag information or index information.
  • the type of shortening method indicates the type of method for shortening the recording device identifier and the relative position in the recording device.
  • the recording device identifier / shortened recording device identifier indicates an example of a recording device identifier or a shortened recording device identifier.
  • the relative position in the recording apparatus / the relative position in the shortened recording apparatus indicates an example of the relative position in the recording apparatus or the relative position in the shortened recording apparatus.
  • the valid flag indicates an example of a valid flag. Note that the hyphen in FIG. 3 indicates that the corresponding information is not included.
  • the tag information “tag A” includes a recording device identifier “abE0a1-5dPX-ITpk-4AmA-azC2-4zzC-0m0cLX”, a relative position “1355746864” in the recording device, and a valid flag “1”. Indicates that it contains.
  • the tag information “tag B” includes the recording device identifier “cdE0a2-6dXX-IRkm-3LcQ-qrC2-4zzC-0m0cPY”, the relative position in the recording device “246813587987”, and the valid flag “1”. "Is included.
  • the tag information “tag C” includes the recording device identifier “acQ0a7-1eOL-INxi-3PzM-plW4-4zzC-0m0cLX”, the relative position “39157246864” in the recording device, and the valid flag “1”. "Is included.
  • the fourth to sixth lines in FIG. 3 are index information obtained by shortening the “tag A”, “tag B”, and “tag C” shown in the first to third lines by a hash function, respectively.
  • a hash function for shortening the “tag A”, “tag B”, and “tag C” shown in the first to third lines by a hash function.
  • the fourth line in FIG. 3 indicates that the index information “index of tag A” includes the shortened recording device identifier “d879c335adcdef3031f1cb633c5b8811”. Further, the fourth line in FIG.
  • index information “index of tag A” includes the relative position “4 fce 9 ebe 3353 bd 976 aa 708 bb 3 d 7 ba 75 f” and the valid flag “1” in the shortened recording apparatus.
  • the fifth line in FIG. 3 indicates that the index information “index of tag B” includes the shortened recording device identifier “c4ac4aab86e5a67c0bc483b438f97456”. Further, the fifth line in FIG. 3 indicates that the index information “index of tag B” includes the relative position “dcfa064dd03ba207fc9bd8ab70a438c6” in the shortened recording apparatus and the valid flag “1”.
  • index information “index of tag C” includes the shortened recording device identifier “ecb2249915960c98b69667fef3159e1ce”.
  • the sixth line in FIG. 3 indicates that the index information “index of tag C” includes the relative position “b554a0cacfbbcd3175d51fa6a679eb61” and the valid flag “1” in the shortened recording apparatus.
  • the seventh to ninth lines in FIG. 3 are shortened by cutting out only the information behind “Tag A”, “Tag B” and “Tag C” shown in the first to third lines. Index information.
  • the last 11 digits of the recording device identifier and the last 8 digits of the relative position in the recording device are cut out.
  • the seventh line in FIG. 3 indicates that the index information “index of tag A” includes a shortened recording device identifier “4zzC-0m0cLX”, a shortened recording device relative position “572246864”, and a valid flag “1”.
  • the index information “index of tag B” includes the shortened recording device identifier “4zzC-0m0cPY”, the relative position in the shortened recording device “81359879”, and the validity flag “1”.
  • the index information “index of tag C” includes the shortened recording device identifier “4zzC-0m0cLX”, the relative position in the shortened recording device “572246864”, and the validity flag “1”.
  • the index information obtained by cutting out only a part of the tag information is also referred to as “partial tag”.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the I / O processing unit 100 according to the first embodiment.
  • the I / O processing unit 100 includes a request extraction unit 101, a data reading unit 102, a data writing unit 103, an index management unit 104, a memory access unit 105, and a tag information management unit. 106, an SSD access unit 107, a recording device management unit 108, and a recording device access unit 109. Further, the function of the I / O processing unit 100 can be realized by, for example, a CPU (Central Processing Unit) executing a predetermined program.
  • a CPU Central Processing Unit
  • the request extraction unit 101 extracts an access request from information input / output between the application operating on the VM 54 and the I / O processing unit 100. For example, the request extraction unit 101 receives a read request for data of a recording device. The request extraction unit 101 outputs the received read request to the data reading unit 102. Further, the request extraction unit 101 accepts a write request for data in the recording device. The request extraction unit 101 outputs the accepted write request to the data writing unit 103.
  • the read request and the write request are examples of access requests.
  • the access request includes tag information 2a.
  • the request extraction unit 101 accepts the restart of the VM 54 when the VM 54 is restarted.
  • the request extraction unit 101 outputs information indicating that the VM 54a has been restarted to the index management unit 104 described later.
  • the data reading unit 102 controls reading of data from the storage device 30.
  • the data reading unit 102 receives a read request from the request extraction unit 101.
  • the data reading unit 102 controls the index management unit 104, the tag information management unit 106, and the recording device management unit 108, which will be described later, to output data related to the read request to the application on the VM 54 that has output the read request. .
  • the data reading unit 102 when receiving a read request from the request extraction unit 101, causes the index management unit 104 to access the index information 2e in the memory 52.
  • the data reading unit 102 outputs a read request to the index management unit 104, and causes the index management unit 104 to determine whether or not the index information 2e corresponding to the read request exists in the memory 52.
  • the data reading unit 102 performs access control to access the SSD 51 when it is determined that the index information 2e exists in the memory 52, and to access the recording device 30 when it is determined that the index information 2e does not exist.
  • the data reading unit 102 acquires data related to the reading request from the recording device 30 via the recording device management unit 108.
  • the data reading unit 102 outputs the acquired data to the application on the VM 54 that has output the read request.
  • the data reading unit 102 outputs the acquired data, the recording device identifier 2b of the data, and the relative position 2c in the recording device to the tag information management unit 106.
  • the data reading unit 102 causes the tag information management unit 106 to cache the acquired data in the SSD 51 and store the tag information 2a of the cached data.
  • the data reading unit 102 outputs the tag information 2a of the cached data to the index management unit 104.
  • the data reading unit 102 causes the index management unit 104 to store the index information 2e corresponding to the tag information 2a of the cached data in the memory 52.
  • the data reading unit 102 When accessing the SSD 51, the data reading unit 102 outputs a read request to the tag information management unit 106, and causes the tag information management unit 106 to determine whether or not the cached data exists on the SSD 51. If there is cached data on the SSD 51, the tag information management unit 106 is made to acquire data related to the read request from the SSD 51. The data reading unit 102 outputs the acquired data to the application on the VM 54 that has output the read request. If there is no cached data on the SSD 51, the recording device management unit 108 is made to acquire data related to the read request from the recording device 30.
  • the data reading unit 102 controls the index management unit 104, the tag information management unit 106, and the recording device management unit 108, respectively, to transfer the data related to the read request to the application on the VM 54 that has output the read request. Output.
  • the data writing unit 103 controls data writing to the storage device 30.
  • the data writing unit 103 receives a write request from the request extraction unit 101.
  • the data writing unit 103 controls the index management unit 104, the tag information management unit 106, and the recording device management unit 108 to write data related to the write request to the recording device 30.
  • the data writing unit 103 when receiving a write request from the request extraction unit 101, the data writing unit 103 causes the index management unit 104 to access the index information 2e in the memory 52.
  • the data writing unit 103 outputs a write request to the index management unit 104, and causes the index management unit 104 to determine whether or not the index information 2e corresponding to the write request exists in the memory 52.
  • the data writing unit 103 performs access control to access the SSD 51 when it is determined that the index information 2e exists in the memory 52, and to access the recording device 30 when it is determined that the index information 2e does not exist.
  • the data writing unit 103 writes data to the recording device 30.
  • the data writing unit 103 When accessing the SSD 51, the data writing unit 103 outputs a write request to the tag information management unit 106, and causes the tag information management unit 106 to determine whether or not cached data exists on the SSD 51. If there is cached data on the SSD 51, the data writing unit 103 outputs information indicating that the validity flag 2d of the tag information 2a is changed from valid to invalid to the tag information management unit 106. The data writing unit 103 causes the tag information management unit 106 to change the validity flag 2d of the tag information 2a on the SSD 51 from valid to invalid. The data writing unit 103 outputs information indicating that the validity flag 2d of the index information 2e is changed from valid to invalid to the index management unit 104. The data writing unit 103 causes the index management unit 104 to change the validity flag 2d of the index information 2e on the memory 52 from valid to invalid. If there is no cached data on the SSD 51, the data writing unit 103 writes the data to the recording device 30.
  • the data writing unit 103 writes the data related to the write request to the recording device 30 by controlling the index management unit 104, the tag information management unit 106, and the recording device management unit 108, respectively.
  • the index management unit 104 accesses the index information 2e on the memory 52 via the memory access unit 105 described later, and manages the index information 2e. For example, when there is an access request for data of the recording device 30, the index management unit 104 determines whether or not the index information 2 e corresponding to the data exists in the memory 52.
  • the index management unit 104 receives an access request and determines whether or not the index information 2e corresponding to the access request exists in the memory 52.
  • the process when the index management unit 104 receives a read request will be described, but the process when a write request is received is the same.
  • the index management unit 104 receives a read request from the data reading unit 102.
  • the index management unit 104 extracts the recording device identifier 2b and the relative position 2c in the recording device of the data related to the read request from the received read request.
  • the index management unit 104 shortens the recording device identifier 2b and the recording device relative position 2c, respectively, and generates the shortened recording device identifier 2f and the shortened recording device relative position 2g.
  • the index management unit 104 shortens the recording device identifier 2b and the relative position 2c in the recording device of the “tag A” on the first line in FIG.
  • the index management unit 104 generates the shortened recording device identifier 2f and the relative position 2g within the shortened recording device of the “tag A index” on the fourth line in FIG.
  • the index management unit 104 cuts out and shortens only the information behind the recording device identifier 2b and the relative position 2c in the recording device of the “tag A” in the first row of FIG.
  • the index management unit 104 generates the shortened recording device identifier 2f and the relative position 2g in the shortened recording device of the “index of tag A” on the seventh line in FIG.
  • the index management unit 104 executes the process. That is, the index management unit 104 outputs a determination result indicating that the index information 2e corresponding to the read request exists in the memory 52 to the data reading unit 102.
  • the index management unit 104 executes the process. That is, the index management unit 104 outputs a determination result indicating that the index information 2e corresponding to the read request does not exist in the memory 52 to the data reading unit 102.
  • the index management unit 104 executes the following processing. That is, the index management unit 104 outputs a determination result indicating that the index information 2e corresponding to the read request does not exist in the memory 52 to the data reading unit 102.
  • the index management unit 104 determines whether or not the index information 2e corresponding to the read request exists in the memory 52, and the determination result is sent to the data reading unit 102. Output.
  • the index management unit 104 determines whether or not the index information 2e corresponding to the write request exists in the memory 52, and the determination result is stored in the data Output to the writing unit 103.
  • the index management unit 104 stores the index information 2e corresponding to the tag information 2a of the cached data in the memory 52.
  • the index management unit 104 receives the tag information 2 a of cached data from the data reading unit 102.
  • the index management unit 104 extracts the recording device identifier 2b and the recording device relative position 2c from the received tag information 2a.
  • the index management unit 104 shortens the recording device identifier 2b and the recording device relative position 2c, respectively, and generates the shortened recording device identifier 2f and the shortened recording device relative position 2g.
  • the index management unit 104 associates the generated shortened recording device identifier 2f and the shortened recording device relative position 2g with the valid flag 2d “1” and stores them in the memory 52 as index information 2e.
  • the index management unit 104 changes the validity flag 2d of the index information 2e on the memory 52 from valid to invalid when data is written to the recording device 30. For example, the index management unit 104 receives information indicating that the validity flag 2 d of the index information 2 e is changed from valid to invalid from the data writing unit 103. The index management unit 104 changes the validity flag 2d of the index information 2e on the memory 52 from valid to invalid.
  • the index management unit 104 reconstructs the index information 2e on the memory 52 from the tag information 2a of all entries on the SSD 51. For example, when receiving information indicating that the VM 54 a has been restarted from the request extraction unit 101, the index management unit 104 acquires the tag information 2 a of all entries stored in the SSD 51 a via the memory access unit 105. The index management unit 104 shortens the recording device identifier 2b and the recording device relative position 2c included in the acquired tag information 2a, respectively, and generates the shortened recording device identifier 2f and the shortened recording device relative position 2g. The index management unit 104 associates the generated shortened recording device identifier 2f and the shortened recording device relative position 2g with the valid flag 2d “1” and stores them in the memory 52 as index information 2e.
  • the memory access unit 105 accesses the memory 52 in accordance with the processing of the index management unit 104. For example, the memory access unit 105 acquires the index information 2e on the memory 52 when the index management unit 104 determines whether or not the index information 2e corresponding to the access request exists in the memory 52. Send to 104. Further, when the index management unit 104 generates the index information 2e, the memory access unit 105 stores the generated index information 2e in the memory 52.
  • the tag information management unit 106 accesses the tag information 2a on the SSD 51 via the SSD access unit 107 described later, and manages the tag information 2a. For example, the tag information management unit 106 receives an access request and determines whether or not the tag information 2 a corresponding to the access request exists on the SSD 51.
  • the tag information management unit 106 receives a read request from the data reading unit 102.
  • the tag information management unit 106 extracts the recording device identifier 2b and the relative position 2c in the recording device of the data related to the reading request from the received reading request. If the tag information 2a including the extracted recording device identifier 2b and the relative position 2c in the recording device is on the SSD 51, the tag information management unit 106 acquires data related to the read request from the SSD 51. Then, the tag information management unit 106 outputs the acquired data to the data reading unit 102.
  • the tag information management unit 106 determines that the tag information 2a corresponding to the read request does not exist on the SSD 51. The result is output to the data reading unit 102.
  • the tag information management unit 106 receives a write request from the data writing unit 103.
  • the tag information management unit 106 extracts the recording device identifier 2b and the relative position 2c in the recording device of the data related to the writing request from the received writing request. If the tag information 2a including the extracted recording device identifier 2b and the relative position 2c in the recording device is on the SSD 51, the tag information management unit 106 executes the following processing. That is, the tag information management unit 106 changes the validity flag 2d of the tag information 2a on the SSD 51 from valid to invalid, and displays the determination result that the tag information 2a corresponding to the access request exists in the SSD 51 as the data writing unit. To 103.
  • the tag information management unit 106 indicates that the tag information 2a corresponding to the write request does not exist on the SSD 51.
  • the determination result is output to the data writing unit 103.
  • the tag information management unit 106 determines whether or not the tag information 2a corresponding to the access request exists on the SSD 51, and outputs the determination result to the data reading unit 102 or the data writing unit 103.
  • the tag information management unit 106 caches data in the SSD 51.
  • the tag information management unit 106 receives data related to the read request, the recording device identifier 2 b of the data, and the relative position 2 c in the recording device from the data reading unit 102.
  • the tag information management unit 106 caches the received data in the SSD 51 and updates the tag information 2a of the cached data.
  • the SSD access unit 107 accesses the SSD 51 according to the processing of the tag information management unit 106. For example, when the tag information management unit 106 determines whether the tag information 2a corresponding to the access request exists in the SSD 51, the SSD access unit 107 acquires the tag information 2a on the SSD 51, and the tag information management unit 106 106. In addition, when data is cached by the tag information management unit 106, the SSD access unit 107 stores the cached data and its tag information 2a in the SSD 51.
  • the recording device management unit 108 manages data of the recording device 30 via a recording device access unit 109 described later.
  • the recording device management unit 108 receives a read request from the data reading unit 102.
  • the recording device management unit 108 extracts the recording device identifier 2b and the relative position 2c in the recording device of the data related to the read request from the received read request.
  • the recording device management unit 108 accesses the recording device 30 identified by the recording device identifier 2b.
  • the recording device management unit 108 acquires data in the storage location identified by the relative position 2 c in the recording device in the recording device 30. Then, the recording device management unit 108 outputs the acquired data to the data reading unit 102.
  • the recording device management unit 108 receives a write request from the data writing unit 103.
  • the recording device management unit 108 extracts the recording device identifier 2b and the relative position 2c in the recording device of the data related to the write request from the accepted write request.
  • the recording device management unit 108 accesses the recording device 30 identified by the recording device identifier 2b.
  • the recording device management unit 108 writes data in the storage location identified by the relative position 2 c in the recording device in the recording device 30.
  • the recording device access unit 109 accesses the recording device 30 according to the processing of the recording device management unit 108. For example, when data is read from the storage unit 30 by the recording device management unit 108, the recording device access unit 109 acquires data related to the read request from the recording device 30 and sends the acquired data to the recording device management unit 108. . Further, when data is written to the storage unit 30 by the recording device management unit 108, the recording device access unit 109 receives data related to the write request from the recording device management unit 108 and writes the received data to the recording device 30. .
  • FIG. 5 is a flowchart of the process procedure of the data reading process according to the first embodiment.
  • the process illustrated in FIG. 5 is executed, for example, when the request extraction unit receives a read request from an application operating on the VM 54.
  • the I / O processing unit 100 accepts a read request from an application operating on the VM 54 (step S101).
  • the I / O processing unit 100 accesses the index information in the memory 52 (step S102).
  • the I / O processing unit 100 determines whether there is a possibility that the data related to the read request is cached in the SSD 51 (step S103). For example, the I / O processing unit 100 determines whether or not the index information 2e corresponding to the received read request exists in the memory 52.
  • the I / O processing unit 100 accesses the data of the recording device 30 (Step S104). For example, the I / O processing unit 100 acquires data relating to the read request from the recording device 30 and outputs the data to the application on the VM 54.
  • the I / O processing unit 100 caches the data acquired from the recording device 30 in the SSD 51, and updates the tag information 2a (step S105).
  • the I / O processing unit 100 updates the index information 2e on the memory 52 (step S106) and ends the process.
  • the I / O processing unit 100 accesses the tag information 2a on the SSD 51 (Step S107).
  • the I / O processing unit 100 determines whether there is cached data on the SSD 51 (step S108). If there is cached data on the SSD 51 (Yes at Step S108), the I / O processing unit 100 acquires data related to the read request from the SSD 51 (Step S109), and ends the process. For example, the I / O processing unit 100 acquires data related to the read request from the SSD 51 and outputs the data to an application operating on the VM 54.
  • the I / O processing unit 100 proceeds to the process at Step S104.
  • FIG. 6 is a flowchart of the process procedure of the data writing process according to the first embodiment.
  • the process illustrated in FIG. 6 is executed, for example, when the request extraction unit receives a write request for data in the recording device 30 from an application operating on the VM 54.
  • the I / O processing unit 100 accepts a write request from an application operating on the VM 54 (step S201).
  • the I / O processing unit 100 accesses the index information in the memory 52 (step S202).
  • the I / O processing unit 100 determines whether there is a possibility that data related to the write request is cached in the SSD 51 (step S203). For example, the I / O processing unit 100 determines whether or not the index information 2e corresponding to the received read request exists in the memory 52.
  • the I / O processing unit 100 writes the data to the recording device 30 (Step S204) and ends the process. .
  • the I / O processing unit 100 accesses the tag information on the SSD 51 (Step S205).
  • the I / O processing unit 100 determines whether there is cached data on the SSD 51 (step S206). If the cached data exists on the SSD 51 (Yes at Step S206), the I / O processing unit 100 changes the valid flag of the tag information of the data related to the write request to invalid (Step S207). Then, the I / O processing unit 100 changes the validity flag of the index information of the data related to the write request to invalid (step S208), and proceeds to the process of step S204.
  • the I / O processing unit 100 proceeds to the process at Step S204.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating the processing procedure of the reconstruction process according to the first embodiment.
  • the process illustrated in FIG. 7 is executed, for example, when the request extraction unit receives a restart of the VM 54.
  • the I / O processing unit 100 accepts the restart of the VM 54 (step S301).
  • the I / O processing unit 100 reconstructs the index information on the memory 52 from the tag information 2a of all entries on the SSD 51 (step S302), and ends the process.
  • the I / O processing unit 100a acquires the tag information 2a of all entries stored in the SSD 51a.
  • the I / O processing unit 100a shortens the recording device identifier 2b and the recording device relative position 2c included in the acquired tag information 2a, and generates the shortened recording device identifier 2f and the shortened recording device relative position 2g. .
  • the I / O processing unit 100a associates the generated shortened recording device identifier 2f and the shortened recording device relative position 2g with the valid flag 2d and stores them in the memory 52 as index information 2e.
  • the I / O processing unit 100 receives an access request for data.
  • the I / O processing unit 100 determines whether or not index information corresponding to the received access request exists in the memory.
  • the I / O processing unit 100 performs access control to access the non-volatile memory when it is determined that the index information exists, and to access the recording device 30 when it is determined that the index information does not exist. For this reason, the I / O processing unit 100 can improve access performance while suppressing memory usage.
  • the I / O processing unit 100 stores, in the memory 52, the index information 2e obtained by shortening the tag information 2a for identifying the data cached in the SSD 51 from the recording device 30. For this reason, the I / O processing unit 100 can suppress the memory usage.
  • the I / O processing unit 100 can improve access performance by reducing the number of accesses to the SSD 51 when there is no data related to the access request on the SSD 51. For example, in the prior art, even when data related to an access request does not exist on the SSD 51, the SSD 51 is accessed every time an access request is received. On the other hand, the I / O processing unit 100 determines whether or not the index information 2e corresponding to the access request exists in the memory 52. When the index information 2e does not exist in the memory 52, the I / O processing unit 100 determines that the data related to the access request does not exist on the SSD 51, and accesses the recording device 30 without accessing the SSD 51. . For this reason, since the I / O processing unit 100 can reduce the number of accesses to the SSD 51, the access performance can be improved.
  • the I / O processing unit 100 generates the index information 2e based on the tag information 2a of the data cached in the SSD 51 from the recording device 30. Therefore, the I / O processing unit 100 can easily generate the index information 2e when the memory 52 is reset.
  • the index information 2e may become the same information due to, for example, collision of hash values.
  • the “tag A index” shortened by cutting out only the information behind “tag A”
  • the “tag C” shortened by cutting out only the information behind “tag C”.
  • the “index of” is information in which the index information 2e is the same. In this case, there is a possibility that a Hit miss in which cached data does not exist on the SSD 51 may occur even though it is determined that the index information 2e on the memory 52 matches. (No in step S108) Further, when access requests relating to these two different tag information 2a are alternately generated, the cache on the SSD 51 is rewritten alternately and hit misses are also increased.
  • FIG. 8 is a schematic diagram illustrating an example of tag information and index information according to the second embodiment.
  • the index information 8a stored on the memory 52 includes a shortened recording device identifier 2f, a shortened recording device relative position 2g, a valid flag 2d, and overflow information 8b.
  • the overflow information 8 b is information indicating whether or not the data identified by the tag information 2 a is in the overflow area of the memory 52. For example, in the overflow information 8b, “1” is stored when it is in the overflow area, and “0” is stored when there is no overflow information.
  • the cache data 8c represents data cached in the overflow area.
  • the tag information 2a is the same as that in the above embodiment, and the description thereof is omitted.
  • the information processing system according to the second embodiment has the same functional configuration as the information processing system illustrated in FIG.
  • the memory 52 further stores history information.
  • This history information is information for recording a Hit miss.
  • the history information is updated by the index management unit 104 when the tag information management unit 106 outputs a determination result that the tag information 2 a corresponding to the read request does not exist in the SSD 51.
  • the history information is referred to by the index management unit 104.
  • FIGS. 9 and 10 are diagrams for explaining an example of history information according to the second embodiment.
  • the history information shown in FIGS. 9 and 10 is stored in the memory 52.
  • the history information includes the total length and the last pointer.
  • the total length is information representing the total length of the history information.
  • the last pointer is information indicating the position of the pointer when information is registered in the previous history information.
  • the history information includes information in which the time, the recording device identifier, and the relative position in the recording device are associated. Among these, the time is information indicating the time when the corresponding entry is registered.
  • FIG. 10 illustrates information stored as history information.
  • the history information includes the total length “2048” and the last pointer “1024”. Also, as shown in the second line of FIG. 10, the history information includes the time “2012030108510318”, the recording device identifier “abE0a1-5dPX-ITpk-4AmA-azC2-4zzC-0m0cLX”, and the relative position “13557246864” in the recording device. Including.
  • the recording device identifier “abE0a1-5dPX-ITpk-4AmA-azC2-4zzC-0m0cLX” and the relative position “1355726864” in the recording device correspond to the tag information 2a “tag A” in FIG. That is, the second line in FIG. 10 indicates that it is determined that there is no data related to the tag A on the SSD 51 at the time “2012030108510318”, that is, there is a Hit miss of the tag A.
  • the tag information 2a having Hit miss is stored in the chronological order after the second line in FIG. When information is stored in all entries of history information, the history information is updated in order from the oldest entry.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the I / O processing unit 100 according to the second embodiment.
  • the I / O processing unit 100 according to the second embodiment further includes a history information management unit 110 and an overflow management unit 111.
  • the data reading unit 102 further determines whether or not data corresponding to the access request exists in the memory 52. For example, when receiving the read request from the request extraction unit 101, the data reading unit 102 causes the index management unit 104 to access the index information 2e in the memory 52. The data reading unit 102 outputs a read request to the index management unit 104, and determines whether or not the data related to the read request exists in the overflow area. When it is determined that the data related to the read request exists in the overflow area, the data reading unit 102 accesses the cache data in the overflow area via the overflow management unit 111 described later. The data reading unit 102 acquires data related to the reading request from the overflow area via the overflow management unit 111. The data reading unit 102 outputs the acquired data to an application that operates on the VM 54.
  • the data reading unit 102 when it is determined that the data related to the read request exists in the overflow area, the data reading unit 102 causes the index management unit 104 to determine whether or not the corresponding SSD entry is valid. The data reading unit 102 performs access control to access the SSD 51 when it is determined that the data corresponding to the read request exists in the memory 52, and to access the recording device 30 when it is determined that the data does not exist.
  • the data reading unit 102 acquires data related to the reading request from the recording device 30 via the recording device management unit 108.
  • the data reading unit 102 outputs the acquired data to the application on the VM 54 that has output the read request.
  • the data reading unit 102 outputs the acquired data, the recording device identifier 2b of the data, and the relative position 2c in the recording device to the tag information management unit 106.
  • the data reading unit 102 causes the tag information management unit 106 to cache the acquired data in the SSD 51 and store the tag information 2a of the cached data.
  • the data reading unit 102 outputs the tag information 2a of the cached data to the index management unit 104.
  • the data reading unit 102 causes the index management unit 104 to store the index information 2e corresponding to the tag information 2a of the cached data in the memory 52.
  • the data reading unit 102 When accessing the SSD 51, the data reading unit 102 outputs a read request to the tag information management unit 106, and causes the tag information management unit 106 to determine whether or not the cached data exists on the SSD 51. If there is cached data on the SSD 51, the tag information management unit 106 is made to acquire data related to the read request from the SSD 51. The data reading unit 102 outputs the acquired data to the application on the VM 54 that has output the read request.
  • the data reading unit 102 causes the history information management unit 110 to update the history information.
  • the data reading unit 102 outputs the time when it is determined that the cached data does not exist on the SSD 51 and the tag information 2 a to the history information management unit 110.
  • the data reading unit 102 causes the history information management unit 110 to store, in the history information of the memory 52, the time when the cached data is determined not to exist on the SSD 51 and the tag information 2a.
  • the data reading unit 102 causes the history information management unit 110 to determine whether or not there is a similar hit miss in the history information over a predetermined frequency.
  • the data reading unit 102 performs access control to access the recording device 30 when the history information management unit 110 determines that a similar hit miss is less than a predetermined frequency.
  • the data reading unit 102 causes the overflow management unit 111 to cache the data of the recording device 30 in the overflow area when the history information management unit 110 determines that the same hit miss is a predetermined frequency or more.
  • the data reading unit 102 causes the recording device management unit 108 to acquire data related to the reading request from the recording device 30.
  • the data reading unit 102 caches the acquired data in the overflow area on the memory 52 together with the tag information 2a.
  • the data reading unit 102 controls the index management unit 104, the tag information management unit 106, the recording device management unit 108, the history information management unit 110, and the overflow management unit 111, respectively. As a result, the data reading unit 102 outputs the data related to the read request to the application on the VM 54 that has output the read request.
  • the index management unit 104 determines whether or not the data related to the read request exists in the overflow area. For example, the index management unit 104 determines that the data exists in the overflow area when the index information 2e corresponding to the read request exists in the memory 52 and the overflow information 8b of the corresponding index information 2e is “1”. judge. Further, the index management unit 104 does not have the data in the overflow area when the index information 2e corresponding to the read request does not exist in the memory 52 or when the overflow information 8b of the corresponding index information 2e is “0”. Is determined. Then, the index management unit 104 outputs the determination result to the data reading unit 102.
  • the index management unit 104 determines whether or not the corresponding SSD entry is valid. For example, the index management unit 104 determines that the SSD entry is valid when the validity flag 2d of the index information 2e related to the read request is “1”, and when the validity flag 2d is “0”. It is determined that the SSD entry is invalid.
  • the history information management unit 110 accesses the history information on the memory 52 via the memory access unit 105 and manages the history information.
  • the history information management unit 110 When the index management unit 104 determines that the data related to the read request does not exist in the SSD 51, the history information management unit 110 records the history of the tag information 2a related to the read request in the memory 52. For example, the history information management unit 110 receives from the index management unit 104 the time when it is determined that there is no cached data on the SSD 51 and the tag information 2a. The history information management unit 110 associates the time when it is determined that the cached data does not exist on the SSD 51 and the tag information 2 a and stores them in the history information of the memory 52.
  • the history information management unit 110 determines whether or not there is a similar hit miss in the history information at a predetermined frequency or more. For example, the history information management unit 110 refers to the history information, and when there are a predetermined number or more of the same tag information 2a within a predetermined time, the history information management unit 110 determines that the Hit miss is a predetermined frequency or more and is less than the predetermined number. In some cases, it is determined that the Hit miss is less than a predetermined frequency. Then, the history information management unit 110 outputs the determination result to the data reading unit 102.
  • the history information indicates that there is a Hit error of tag C at time “2012030108511205”.
  • the history information also indicates that there was a Hit error of Tag C at the time “2012030108512836”. Further, the history information indicates that there is a Hit error of the tag C at the time “2012030108514001”.
  • the history information management unit 110 determines that the hit miss has a predetermined frequency or more.
  • the predetermined time and the predetermined number are merely examples, and may be arbitrarily set by an administrator who manages the information processing system.
  • the overflow management unit 111 accesses the overflow area on the memory 52 via the memory access unit 105 and manages information stored in the overflow area.
  • the overflow management unit 111 stores data corresponding to the tag information 2a in the memory 52.
  • the overflow management unit 111 receives data related to the read request from the data writing unit 103.
  • the overflow management unit 111 caches the received data in the overflow area on the memory 52 together with the tag information 2a.
  • the overflow management unit 111 accesses the cache data in the overflow area. For example, when it is determined that the data related to the read request exists in the overflow area, the overflow management unit 111 receives the read request from the data reading unit 102. The overflow management unit 111 acquires data relating to the received read request from the overflow area, and outputs the acquired data to the data reading unit 102.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating the processing procedure of the data reading process according to the second embodiment.
  • the process illustrated in FIG. 12 is executed, for example, when the request extraction unit receives a read request from an application operating on the VM 54.
  • the I / O processing unit 100 accepts a read request from an application operating on the VM 54 (step S401).
  • the I / O processing unit 100 accesses the index information in the memory 52 (step S402).
  • the I / O processing unit 100 determines whether the data related to the read request exists in the overflow area (step S403). For example, the I / O processing unit 100 overflows data when the index information 2e corresponding to the received read request exists in the memory 52 and the overflow information 8b of the corresponding index information 2e is “1”. It is determined that it exists in the area. Further, the I / O processing unit 100 overflows the data when the index information 8a corresponding to the received read request does not exist in the memory 52 or the overflow information 8b of the corresponding index information 8a is “0”. It is determined that it does not exist in the area.
  • the I / O processing unit 100 accesses the cache data in the overflow area (Step S404) and ends the process. For example, the I / O processing unit 100 acquires data related to the read request from the overflow area, and outputs the data to an application operating on the VM 54.
  • the I / O processing unit 100 determines whether or not the corresponding SSD entry is valid (Step S405). For example, the I / O processing unit 100 determines that the SSD entry is valid when the corresponding valid flag 2d is “1”, and determines that the SSD entry is valid when the corresponding valid flag 2d is “0”. Is determined to be invalid.
  • the I / O processing unit 100 acquires data from the recording device 30 (Step S406). For example, the I / O processing unit 100 acquires data relating to the read request from the recording device 30 and outputs the data to the application on the VM 54.
  • the I / O processing unit 100 caches the data acquired from the recording device in the SSD 51 and stores the tag information 2a (step S407).
  • the I / O processing unit 100 stores the index information 8a on the memory 52 (step S408) and ends the process.
  • the I / O processing unit 100 accesses the tag information 2a on the SSD 51 (Step S409).
  • the I / O processing unit 100 determines whether there is cached data on the SSD 51 (step S410). If the cached data exists on the SSD 51 (Yes at Step S410), the I / O processing unit 100 acquires the data related to the read request from the SSD 51 (Step S411), and ends the process. For example, the I / O processing unit 100 acquires data related to the read request from the SSD 51 and outputs the data to an application operating on the VM 54.
  • the I / O processing unit 100 updates the history information (Step S412). For example, the I / O processing unit 100 associates the time when it is determined that the cached data does not exist on the SSD 51 and the tag information 2a, and stores them in the history information.
  • the I / O processing unit 100 determines whether or not a hit error similar to the history information has a predetermined frequency or more (step S413). For example, the I / O processing unit 100 refers to the history information, and when a predetermined number or more of the same tag information 2a as the stored tag information 2a exists within a predetermined time, the Hit miss is determined to be a predetermined frequency or more. If the number is less than the predetermined number, it is determined that the Hit miss is less than the predetermined frequency.
  • the I / O processing unit 100 caches the data of the recording device 30 in the overflow area (step S414), and proceeds to the process of step S408. For example, the I / O processing unit 100 acquires data related to the read request from the recording device 30, and caches the acquired data in the overflow area on the memory 52 together with the tag information 2a.
  • the I / O processing unit 100 proceeds to the process at Step S406.
  • the I / O processing unit 100 When it is determined that the tag information 2 a does not exist in the SSD 51, the I / O processing unit 100 records the history of the tag information 2 a in the history information on the memory 52. When the frequency of the tag information 2a recorded in the history information is equal to or higher than a predetermined frequency, the I / O processing unit 100 stores the data related to the tag information 2a in the overflow area on the memory 52. The I / O processing unit 100 determines whether data corresponding to the received access request exists in the overflow area on the memory 52. The I / O processing unit 100 performs access control to access the memory 52 when it is determined that the data related to the read request exists in the overflow area.
  • the I / O processing unit 100 performs access control to access the SSD 51 when it is determined that the index information 8 a exists in the memory 52. As a result, the I / O processing unit 100 can perform frequent access to the SSD by frequently rewriting the cache on the SSD 51 even when access requests for the two different tag information 2a occur alternately. Access and hit mistakes can be suppressed.
  • the I / O processing unit 100 stores the data related to one tag information 2a in the overflow area. Therefore, the I / O processing unit 100 can separately cache data related to two different pieces of tag information 2a. For this reason, the I / O processing unit 100 can cope with the case where different tag information 2a becomes the same index information 8a due to shortening.
  • the above embodiment can also be applied to managing version information in order to prevent an old version of data from being updated in the recording device 30.
  • the I / O processing unit 100 manages version information will be described.
  • points that are different from the first embodiment will be described, and the same points as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
  • the information processing system according to the third embodiment has the same functional configuration as the information processing system illustrated in FIG.
  • FIG. 13 is a schematic diagram illustrating an example of tag information and index information according to the third embodiment.
  • the tag information 13a stored on the SSD 51 includes a recording device identifier 2b, an in-recording device relative position 2c, version information 13b, and a validity flag 2d.
  • the version information 13b is information indicating the version of data stored in the recording device.
  • the version information 13b is represented by the number of times the data on the recording device 30 has been updated.
  • the version information 13b is also stored in the recording device 30.
  • the index information 13c stored on the memory 52 includes a shortened recording device identifier 2f, a relative position in the shortened recording device 2g, shortened version information 13d, and a valid flag 2d.
  • the shortened version information 13d is information obtained by shortening the version information 13b by a hash function.
  • the version information 13 b is shortened by the index management unit 104. Further, the version information 13b may be shortened by cutting out only information behind the version information 13b.
  • the version information 13b “1023” becomes the shortened version information 13d “ce5140df15d046a666883807d18d0264b” when shortened by the hash function.
  • the version information 13b “1023” becomes the shortened version information 13d “23” when shortened by backward clipping.
  • the shortened version information 13d is shortened by the index management unit 104.
  • the I / O processing unit 100 according to the third embodiment has the same functional configuration as the I / O processing unit 100 illustrated in FIG.
  • the request extraction unit 101 further accepts that the recording device 30 is mounted on the VM 54. For example, when the VM 54 is activated, the request extraction unit 101 accepts that the VDISK 32 that stores data to be processed by the VM 54 is mounted. When the VDISK 32 is mounted, the request extraction unit 101 outputs information indicating that the recording device 30 is mounted on the VM 54 to the recording device management unit 108.
  • the data reading unit 102 accesses the recording device 30 and acquires the data related to the reading request from the recording device 30 via the recording device management unit 108, the data reading unit 102 further reduces the version information 13b on the SSD 51 and the shortening on the memory 52.
  • the version information 13d is updated.
  • the data reading unit 102 caches the data acquired from the recording device 30 in the SSD 51 and updates the version information 13b on the SSD 51 to the version information 13b acquired from the recording device 30 when updating the tag information 2a. To do.
  • the data reading unit 102 updates the shortened version information 13 d on the memory 52 using the version information 13 b acquired from the recording device 30.
  • the data reading unit 102 shortens the version information 13b acquired from the recording device 30 in the index management unit 104 and generates the shortened version information 13d. Then, the data reading unit 102 causes the index management unit 104 to update the shortened version information 13d on the memory 52 to the generated shortened version information 13d.
  • the data reading unit 102 accesses the SSD 51 and there is cached data on the SSD 51, the data reading unit 102 further outputs a reading request to the tag information management unit 106, and determines whether or not the version information 13b on the SSD 51 is the latest.
  • the tag information management unit 106 makes a determination.
  • the data reading unit 102 causes the tag information management unit 106 to acquire data related to the reading request from the SSD 51.
  • the data reading unit 102 outputs the acquired data to the application on the VM 54 that has output the read request. If the version information 13b on the SSD 51 is not up-to-date, the recording device management unit 108 is made to acquire data related to the read request from the recording device 30.
  • the recording device management unit 108 further updates the version information stored in the recording device 30. For example, the recording device management unit 108 receives information indicating that the recording device 30 is mounted on the VM 54 from the request extraction unit 101. The recording device management unit 108 increments the version information 13b of the data in the VDISK 32 storing the data processed by the VM 54 by one.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a processing procedure for updating version information according to the third embodiment. The process illustrated in FIG. 14 is executed, for example, when the request extraction unit receives a mount of the recording device 30.
  • the I / O processing unit 100 accepts that the recording device 30 is mounted on the VM 54 (step S501).
  • the I / O processing unit 100 updates the version information 13b of the recording device 30 (step S502) and ends the process.
  • the I / O processing unit 100 may update the version information of the corresponding data every time data is written.
  • the I / O processing unit 100 may increment the version information 13b of the data corresponding to the written data by 1 when the process of step S204 in FIG. 6 is performed.
  • FIG. 15 is a flowchart of the data read process according to the third embodiment. The process illustrated in FIG. 15 is executed, for example, when the request extraction unit receives a read request from an application operating on the VM 54.
  • the I / O processing unit 100 accepts a read request from an application operating on the VM 54 (step S601).
  • the I / O processing unit 100 accesses the index information in the memory 52 (step S602).
  • the I / O processing unit 100 determines whether there is a possibility that the data related to the read request is cached in the SSD 51 (step S603). For example, the I / O processing unit 100 determines whether or not the index information 13 c corresponding to the received read request exists in the memory 52.
  • the I / O processing unit 100 accesses the data in the recording device 30 (step S604). For example, the I / O processing unit 100 acquires data relating to the read request from the recording device 30 and outputs the data to the application on the VM 54.
  • the I / O processing unit 100 caches the data acquired from the recording device 30 in the SSD 51, and updates the tag information 2a (step S605). At this time, the I / O processing unit 100 updates the version information 13b on the SSD 51 to the version information 13b acquired from the recording device 30.
  • the I / O processing unit 100 updates the index information 2e on the memory 52 (step S606) and ends the process. At this time, the I / O processing unit 100 updates the shortened version information 13 d on the memory 52 using the version information 13 b acquired from the recording device 30.
  • the I / O processing unit 100 accesses the tag information on the SSD 51 (step S607).
  • the I / O processing unit 100 determines whether or not cached data exists on the SSD 51 (step S608). If cached data exists on the SSD 51 (Yes at Step S608), the I / O processing unit 100 determines whether or not the version information 13b on the SSD 51 is the latest (Step S609). For example, the I / O processing unit 100 determines whether or not the version information 13b on the SSD 51 matches the version information 13b included in the read request.
  • the I / O processing unit 100 acquires data related to the read request from the SSD 51 (Step S610), and ends the process. For example, the I / O processing unit 100 acquires data related to the read request from the SSD 51 and outputs the data to an application operating on the VM 54.
  • the I / O processing unit 100 proceeds to the process at Step S604. If the version information 13b on the SSD 51 is not the latest (No at Step S609), the I / O processing unit 100 proceeds to the process at Step S604.
  • the I / O processing unit 100 receives information indicating that the recording device 30 is mounted. When the information indicating that the recording device 30 is mounted is received, the I / O processing unit 100 updates the version information stored in the recording device 30. When the I / O processing unit 100 accepts a read request for data as an access request, the version information corresponding to the read request stored in the SSD 51 and the version information corresponding to the read request stored in the recording device 30 Is matched. The I / O processing unit 100 performs access control to access the SSD 51 when it is determined that the version information matches, and to access the recording device 30 when they do not match. For this reason, the I / O processing unit 100 can prevent an old version of data from being updated in the recording device 30.
  • the above embodiments can be appropriately combined within a range in which the processing contents do not contradict each other.
  • the above-described first to third embodiments may be combined, and the I / O processing unit 100 may use index information including the overflow information 8b and the shortened version information 13d.
  • FIG. 16 is a schematic diagram illustrating an example of tag information and index information according to the fourth embodiment.
  • the tag information 16a stored on the SSD 51 includes a recording device identifier 2b, an in-recording device relative position 2c, version information 13b, and a validity flag 2d.
  • the index information 16b stored on the memory 52 includes a shortened recording device identifier 2f, a shortened recording device relative position 2g, a shortened version information 13d, a valid flag 2d, and overflow information 8b. In the overflow area of the memory 52, information associated with the tag information 2a and the cache data 8c is stored.
  • FIG. 17 is a flowchart illustrating a processing procedure of data reading processing according to the fourth embodiment. The process illustrated in FIG. 17 is executed, for example, when the request extraction unit receives a read request from an application operating on the VM 54.
  • the I / O processing unit 100 accepts a read request from an application operating on the VM 54 (step S701).
  • the I / O processing unit 100 accesses the index information in the memory 52 (step S702).
  • the I / O processing unit 100 determines whether or not the data related to the read request exists in the overflow area (step S703). If the data exists in the overflow area (Yes at step S703), the I / O processing unit 100 accesses the cache data in the overflow area (step S704) and ends the process. For example, the I / O processing unit 100 acquires data related to the read request from the overflow area, and outputs the data to an application operating on the VM 54.
  • the I / O processing unit 100 determines whether or not the corresponding SSD entry is valid (Step S705). For example, the I / O processing unit 100 determines that the SSD entry is valid when the corresponding valid flag 2d is “1”, and determines that the SSD entry is valid when the corresponding valid flag 2d is “0”. Is determined to be invalid.
  • the I / O processing unit 100 acquires data from the recording device 30 (Step S706). For example, the I / O processing unit 100 acquires data relating to the read request from the recording device 30 and outputs the data to the application on the VM 54.
  • the I / O processing unit 100 caches the data acquired from the recording device 30 in the SSD 51 and stores the tag information 2a (step S707).
  • the I / O processing unit 100 stores the index information 2e on the memory 52 (step S708) and ends the process.
  • Step S705 if the SSD entry is valid (Yes at Step S705), the I / O processing unit 100 accesses the tag information 2a on the SSD 51 (Step S709).
  • the I / O processing unit 100 determines whether or not cached data exists on the SSD 51 (step S710). If cached data exists on the SSD 51 (Yes at Step S710), it is determined whether or not the version information on the SSD 51 is the latest (Step S711). If the version information is the latest (Yes at Step S711), the I / O processing unit 100 acquires data related to the read request from the SSD 51 (Step S712), and ends the process. If the version information is not the latest (No at Step S711), the I / O processing unit 100 proceeds to the process at Step S706.
  • the I / O processing unit 100 updates the history information (Step S713).
  • the I / O processing unit 100 determines whether or not a hit error similar to history information has a predetermined frequency or more (step S714). If the hit miss is greater than or equal to the predetermined frequency (Yes at step S714), the I / O processing unit 100 caches the data of the recording device 30 in the overflow area (step S715), and proceeds to the process of step S708.
  • the I / O processing unit 100 proceeds to the process at Step S706.
  • the I / O processing unit 100 can use index information including the overflow information 8b and the shortened version information 13d.
  • I / O processing unit 100 may be applied to an information processing system different from the information processing system applied in the above embodiment.
  • FIGS. 18 and 19 are block diagrams illustrating the functional configuration of the information processing system according to the fourth embodiment.
  • the information processing system includes a recording device 30, server devices 60a, 60b, and 60c, and a cache SSD storage server 70.
  • the recording device 30, the server devices 60a, 60b, and 60c and the cache SSD storage server 70 are connected via the network 5, respectively.
  • the information processing system includes three server devices 60a, 60b, and 60c.
  • the configuration is not limited to the illustrated configuration. That is, an arbitrary number of server devices 60 may be connected to this information processing system.
  • the server devices 60a, 60b, and 60c are collectively referred to as the server device 60 when collectively referred to without distinction.
  • the cache SSD storage server 70 includes a plurality of SSDs 51, and is a server device for caching data transmitted from the recording device 30 to the server device 60 in the information processing system of FIG.
  • the server device 60 basically has the same configuration as the server device 50 and is different in that it does not include the SSD 51. Note that the I / O processing unit 100 functions in the hypervisor 53 of the server device 60.
  • the information processing system includes a recording device 80 and server devices 90a, 90b, 90c.
  • the recording device 80 and the server devices 90a, 90b, and 90c are connected to each other via the network 5.
  • the information processing system includes three server devices 90a, 90b, and 90c.
  • the configuration is not limited to the illustrated configuration. That is, an arbitrary number of server devices 90 may be connected to this information processing system.
  • the server devices 90a, 90b, and 90c are collectively referred to as the server device 90 when collectively referred to without distinction.
  • the recording device 80 basically has the same configuration as that of the recording device 30, and further includes a controller module 81, one or more SSDs 51, and one or more memories 52.
  • the controller module 81 basically has the same configuration as the controller module 33 and is different in that it includes an I / O processing unit 100.
  • the I / O processing unit 100 when the I / O processing unit 100 receives an access request transmitted from the VM 54 a, the I / O processing unit 100 refers to the index information stored in the memory 52 a and accesses the SSD 51 a or stores it in the recording device 30. Determine whether to access. Therefore, the I / O processing unit 100a can improve the access performance while suppressing the usage amount of the memory 52.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating an example of a computer that executes a control program.
  • the computer 300 includes a CPU 301 that executes various arithmetic processes, an input device 302 that receives data input from a user, and a monitor 303.
  • the computer 300 also includes a medium reading device 304 that reads a program or the like from a storage medium, an interface device 305 for connecting to another device, and a wireless communication device 306 for connecting to another device wirelessly.
  • the computer 300 also includes a RAM (Random Access Memory) 307 that temporarily stores various information and a hard disk device 308. Each device 301 to 308 is connected to a bus 309.
  • RAM Random Access Memory
  • the hard disk device 308 stores medical information input programs having the same functions as the processing units of the request extraction unit 101, the data reading unit 102, the data writing unit 103, and the index management unit 104 shown in FIG.
  • the hard disk device 308 stores various data for realizing the control program.
  • the CPU 301 reads out each program stored in the hard disk device 308, develops it in the RAM 307, and executes it to perform various processes.
  • these programs can cause the computer to function as the request extraction unit 101, the data reading unit 102, the data writing unit 103, and the index management unit 104 illustrated in FIG.
  • the above control program does not necessarily have to be stored in the hard disk device 308.
  • the computer 300 may read and execute a program stored in a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium corresponds to, for example, a portable recording medium such as a CD-ROM, a DVD disk, a USB (Universal Serial Bus) memory, a semiconductor memory such as a flash memory, a hard disk drive, and the like.
  • the program may be stored in a device connected to a public line, the Internet, a LAN (Local Area Network), a WAN (Wide Area Network), etc., and the computer 300 may read and execute the program therefrom. good.
  • the hypervisor 53 and the VM 54 are realized in the server device 50.
  • the server device 50 may be a physical computer that is not virtualized.

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Abstract

　本願の開示する制御プログラムは、一つの態様において、データを記憶する記録装置に対するアクセス要求を受け付ける処理をコンピュータに実行させる（Ｓ１０１）。制御プログラムは、記録装置から不揮発性メモリにキャッシュしたデータを識別する識別情報を短縮したインデックス情報を記憶するメモリに、受け付ける処理によって受け付けたアクセス要求に対応するインデックス情報が存在するか否かを判定する処理をコンピュータに実行させる（Ｓ１０３）。制御プログラムは、判定する処理によってインデックス情報が存在すると判定された場合に、不揮発性メモリにアクセスし、存在しないと判定された場合に、記録装置にアクセスする処理をコンピュータに実行させる（Ｓ１０４、Ｓ１０７）。

Description

制御プログラム、制御方法及び制御装置
　本発明は、制御プログラム、制御方法及び制御装置に関する。
　従来、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリなどの不揮発性半導体メモリを搭載したＳＳＤ（Solid　State　Drive）を、ストレージシステムのキャッシュとして利用する技術が存在する。例えば、ネットワーク上のディスク装置のデータを、ディスク装置より高速なアクセスが可能なサーバ装置内のＳＳＤにデータをキャッシュする。そして、キャッシュしたデータの格納場所やデータサイズなどの情報をタグ情報として用いることで、データへのアクセス性能を改善することが行われている。
　また、例えば、ＳＳＤにデータをキャッシュするとともに、キャッシュした全てのデータのタグ情報をサーバ装置内のメモリに制御プログラムが記憶させる。そして、メモリに記憶したタグ情報を参照することで、キャッシュ上のデータの有無を判定する。
特開平１０－４０１７０号公報 特開２００３－２２３２８４号公報
　しかしながら、上記の従来技術では、メモリ使用量を抑えつつアクセス性能を高めることができないという問題がある。例えば、上記の従来技術では、ＳＳＤにキャッシュした全てのデータのタグ情報をメモリに記憶させることとなるので、メモリ使用量が多くなってしまう。
　また、例えば、上記の従来技術において、キャッシュしたデータのタグ情報をメモリに記憶させず、ＳＳＤにアクセスしてキャッシュ上のデータの有無を判定する態様も考えられる。この場合、メモリの使用量は少なくすることができるが、データへのアクセスが発生するたびに、ＳＳＤにアクセスする。ＳＳＤにキャッシュされたデータが無い場合は、ディスク装置に記憶されたデータにアクセスすることとなるが、このとき、ディスク装置へのアクセスの前に、ＳＳＤへのアクセスが発生するため、データへのアクセス性能が低くなってしまう。以上のように、従来技術においては、メモリの使用量を抑えつつデータへのアクセス性能を高めることができない。
　1つの側面では、本発明は、メモリ使用量を抑えつつアクセス性能を高めることができる制御プログラム、制御方法及び制御装置を提供することを目的とする。
　１つの案では、制御プログラムは、一つの態様において、データを記憶する記録装置に対するアクセス要求を受け付ける処理をコンピュータに実行させる。制御プログラムは、記録装置から不揮発性メモリにキャッシュしたデータを識別する識別情報を短縮したインデックス情報を記憶するメモリに、受け付ける処理によって受け付けたアクセス要求に対応するインデックス情報が存在するか否かを判定する処理をコンピュータに実行させる。制御プログラムは、判定する処理によってインデックス情報が存在すると判定された場合に、不揮発性メモリにアクセスし、存在しないと判定された場合に、記録装置にアクセスする処理をコンピュータに実行させる。
　本願の開示する技術の一つの態様によれば、メモリ使用量を抑えつつアクセス性能を高めることができるという効果を奏する。
図１は、実施例１に係る情報処理システムの機能構成を示すブロック図である。 図２は、実施例１に係るタグ情報及びインデックス情報の一例について説明するための図である。 図３は、実施例１に係るタグ情報及びインデックス情報の一例について説明するための図である。 図４は、実施例１に係るＩ／Ｏ処理部の機能構成の一例を示すブロック図である。 図５は、実施例１に係るデータ読込処理の処理手順を示すフローチャートである。 図６は、実施例１に係るデータ書込処理の処理手順を示すフローチャートである。 図７は、実施例１に係る再構築処理の処理手順を示すフローチャートである。 図８は、実施例２に係るタグ情報及びインデックス情報の一例について説明するための図である。 図９は、実施例２に係るヒストリ情報の一例について説明するための図である。 図１０は、実施例２に係るヒストリ情報の一例について説明するための図である。 図１１は、実施例２に係るＩ／Ｏ処理部の機能構成の一例を示すブロック図である。 図１２は、実施例２に係るデータ読込処理の処理手順を示すフローチャートである。 図１３は、実施例３に係るタグ情報及びインデックス情報の一例について説明するための図である。 図１４は、実施例３に係るバージョン情報を更新する処理の処理手順を示すフローチャートである。 図１５は、実施例３に係るデータ読込処理の処理手順を示すフローチャートである。 図１６は、実施例４に係るタグ情報及びインデックス情報の一例について説明するための図である。 図１７は、実施例４に係るデータ読込処理の処理手順を示すフローチャートである。 図１８は、実施例４に係る情報処理システムの機能構成を示すブロック図である。 図１９は、実施例４に係る情報処理システムの機能構成を示すブロック図である。 図２０は、制御プログラムを実行するコンピュータの一例を示す図である。
　以下に、本願の開示する制御プログラム、制御方法及び制御装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
　実施例１に係る情報処理システムの機能構成の一例について説明する。図１は、実施例１に係る情報処理システムの機能構成を示すブロック図である。図１に示すように、このシステムは、記録装置３０及びサーバ装置５０ａ，５０ｂ，５０ｃを有する。記録装置３０及びサーバ装置５０ａ，５０ｂ，５０ｃは、ネットワーク５を介してそれぞれ接続される。ネットワーク５としては、有線又は無線を問わず、インターネット（Internet）、ＬＡＮ（Local　Area　Network）などの任意の種類の通信網を採用して良い。なお、図１の例では、情報処理システムにサーバ装置５０ａ，５０ｂ，５０ｃの３つが含まれる場合を示したが、図示の構成に限定されるものではない。すなわち、この情報処理システムには任意数のサーバ装置５０が接続されて良い。また、サーバ装置５０ａ，５０ｂ，５０ｃの各装置を区別無く総称する場合に、サーバ装置５０と記載する。
　記録装置３０は、データを記憶する装置である。例えば、記録装置３０は、サーバ装置５０からのアクセス要求に応じて、自装置に記憶したデータの送受信を行う。一例としては、記録装置３０は、データを読み込む読込要求をサーバ装置５０から受信する。記録装置３０は、受信した読込要求にかかるデータをサーバ装置５０へ送信する。また、例えば、記録装置３０は、データを書き込む書込要求をサーバ装置５０から受信する。記録装置３０は、受信した書込要求にかかるデータを自装置内の物理ＤＩＳＫ３１に格納する。読込要求及び書込要求は、アクセス要求の一例である。
　記録装置３０は、物理ＤＩＳＫ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ及びコントローラモジュール３３を有する。物理ＤＩＳＫ３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、例えば、ハードディスク装置や光ディスク装置などのディスク装置である。物理ＤＩＳＫ３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、アプリケーションからは仮想的な記憶媒体であるＶＤＩＳＫ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄとしてアクセスされる。ＶＤＩＳＫ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは、記録装置３０に搭載された物理ＤＩＳＫ３１の１つ又は複数を用いて実現される仮想的な記憶媒体である。例えば、ＶＤＩＳＫ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは、後述のＶＭ５４ごとに構築される。
　コントローラモジュール３３は、物理ＤＩＳＫ３１へのデータの入出力を制御する装置である。例えば、コントローラモジュール３３は、サーバ装置５０及び物理ＤＩＳＫ３１とのデータの送受信を行うインターフェースと、サーバ装置５０からのアクセス要求を解析するＣＰＵ（Central　Processing　Unit）とを含む。
　サーバ装置５０は、情報処理を行う装置である。例えば、サーバ装置５０は、記録装置３０へアクセス要求を送信することで、記録装置３０に記憶されたデータの読み書きを行う。
　サーバ装置５０ａは、ＳＳＤ（Solid　State　Drive）５１ａ、メモリ５２ａ，５２ｂ及びハイパーバイザ５３ａを有する。また、サーバ装置５０ａは、ハイパーバイザ５３によって仮想マシンであるＶＭ（virtual　machine）５４ａ，５４ｂを実現する。なお、サーバ装置５０ａ，５０ｂ，５０ｃはそれぞれ同様の機能構成を有するので、ここではサーバ装置５０ａについて説明し、サーバ装置５０ｂ，５０ｃの説明を省略する。また、ＳＳＤ５１ａ，５１ｂ，５１ｃの各装置を区別無く総称する場合に、ＳＳＤ５１と記載し、メモリ５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄの各装置を区別無く総称する場合に、メモリ５２と記載する。また、ハイパーバイザ５３ａ，５３ｂ，５３ｃの各装置を区別無く総称する場合に、ハイパーバイザ５３と記載し、ＶＭ５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄの各装置を区別無く総称する場合に、ＶＭ５４と記載する。
　ＳＳＤ５１は、例えば、不揮発性メモリを備えた記憶ドライブ装置である。ＳＳＤ５１は、記録装置３０から送信されたデータをキャッシュするとともに、キャッシュしたデータのタグ情報を記憶する。メモリ５２は、ＳＳＤ５１に記憶されたタグ情報を短縮したインデックス情報を記憶する。
　ハイパーバイザ５３は、サーバ装置５０の物理的な計算機資源を論理的に分割または統合して仮想マシンを実現する。ハイパーバイザ５３ａは、Ｉ／Ｏ処理部１００ａを有する。Ｉ／Ｏ処理部１００ａは、サーバ装置５０ａと記録装置３０との間でデータの送受信を制御する。ＶＭ５４は、ハイパーバイザ５３によって実現された仮想マシンである。ＶＭ５４は、ＶＭ５４上で所定のソフトウェアを実行することにより、様々なサービスを提供する。ＶＭ５４は、サービスを利用する利用者の操作に応じて、記録装置３０へアクセス要求を送信する。なお、Ｉ／Ｏ処理部１００ａ，１００ｂ，１００ｃの各装置を区別無く総称する場合に、Ｉ／Ｏ処理部１００と記載する。
　ここで、Ｉ／Ｏ処理部１００は、例えば、ＶＭ５４ａから送信されたアクセス要求を受け付けると、メモリ５２ａに記憶されたインデックス情報を参照し、ＳＳＤ５１ａにアクセスするか、記録装置３０にアクセスするかを判定する。
　次に、図２及び図３を用いて、実施例１に係るタグ情報及びインデックス情報の一例について説明する。図２及び図３は、実施例１に係るタグ情報及びインデックス情報の一例について説明するための図である。
　図２に示すように、ＳＳＤ５１上に記憶されるタグ情報２ａは、記録装置識別子２ｂ、記録装置内相対位置２ｃ及び有効フラグ２ｄを含む。このうち、記録装置識別子２ｂは、記録装置３０に含まれる物理ＤＩＳＫ３１を識別する情報である。記録装置内相対位置２ｃは、アクセス要求にかかるデータが記録装置３０内のどの位置に存在するかを表す情報であり、例えば、記録装置３０の記憶領域に割り当てられた先頭からの論理的なブロック番号である。有効フラグ２ｄは、タグ情報２ａによって識別されるＳＳＤ５１上のデータが有効か無効かを表す情報であり、例えば、有効フラグ２ｄが「１」であれば有効、有効フラグ２ｄが「０」であれば無効であることを示す。ＳＳＤ５１上にキャッシュされたデータは、記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃによってハッシュテーブルにおけるエントリが決定される。
　また、メモリ５２上に記憶されるインデックス情報２ｅは、短縮化記録装置識別子２ｆ、短縮化記録装置内相対位置２ｇ及び有効フラグ２ｄを含む。このうち、短縮化記録装置識別子２ｆは、記録装置識別子２ｂがハッシュ関数によって短縮化された情報である。短縮化記録装置内相対位置２ｇは、記録装置内相対位置２ｃがハッシュ関数によって短縮化された情報である。なお、記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃは、後述のインデックス管理部１０４によって短縮化される。また、ここでは、記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃがそれぞれハッシュ関数によって短縮化されるものと説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃは、記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃそれぞれの後方の情報のみを切り出すことで、短縮化されても良い。
　図３には、タグ名・インデックス名、短縮化手法の種別、記録装置識別子／短縮化記録装置識別子、記録装置内相対位置／短縮化記録装置内相対位置及び有効フラグを対応付けて例示する。このうち、タグ名・インデックス名は、タグ情報又はインデックス情報を識別するための名称を示す。短縮化手法の種別は、記録装置識別子及び記録装置内相対位置を短縮化する手法の種別を示す。記録装置識別子／短縮化記録装置識別子は、記録装置識別子又は短縮化記録装置識別子の一例を示す。記録装置内相対位置／短縮化記録装置内相対位置は、記録装置内相対位置又は短縮化記録装置内相対位置の一例を示す。有効フラグは、有効フラグの一例を示す。なお、図３中のハイフンは、対応する情報を含まないことを示す。
　図３の１行目は、タグ情報「タグＡ」が、記録装置識別子「ａｂＥ０ａ１－５ｄＰＸ－ＩＴｐｋ－４ＡｍＡ－ａｚＣ２－４ｚｚＣ－０ｍ０ｃＬＸ」、記録装置内相対位置「１３５７２４６８６４」及び有効フラグ「１」を含むことを示す。また、図３の２行目は、タグ情報「タグＢ」が、記録装置識別子「ｃｄＥ０ａ２－６ｄＸＸ－ＩＲｋｍ－３ＬｃＱ－ｑｒＣ２－４ｚｚＣ－０ｍ０ｃＰＹ」、記録装置内相対位置「２４６８１３５７９８７」及び有効フラグ「１」を含むことを示す。また、図３の３行目は、タグ情報「タグＣ」が、記録装置識別子「ａｃＱ０ａ７－１ｅＯＬ－ＩＮｘｉ－３ＰｚＭ－ｐｌＷ４－４ｚｚＣ－０ｍ０ｃＬＸ」、記録装置内相対位置「３９１５７２４６８６４」及び有効フラグ「１」を含むことを示す。
　また、図３の４行目から６行目は、１行目から３行目に示した「タグＡ」、「タグＢ」及び「タグＣ」をそれぞれハッシュ関数によって短縮化したインデックス情報である。ここでは一例として、ｍｄ５と呼ばれるコマンドによってハッシュ化した場合を示す。図３の４行目は、インデックス情報「タグＡのインデックス」が、短縮化記録装置識別子「ｄ８７９ｃ３３５ａｄｃｄｅｆ３０３１ｆ１ｃｂ６３３ｃ５ｂ８８１１」を含むことを示す。また、図３の４行目は、インデックス情報「タグＡのインデックス」が、短縮化記録装置内相対位置「４ｆｃｅ９ｅｂｅ３３５３ｂｄ９７６ａａ７０８ｂｂ３ｄ７ｂａ７５ｆ」及び有効フラグ「１」を含むことを示す。また、図３の５行目は、インデックス情報「タグＢのインデックス」が、短縮化記録装置識別子「ｃ４ａｃ４ａａｂ８６ｅ５ａ６７ｃ０ｂｃ４８３ｂ４３８ｆ９７４５６」を含むことを示す。また、図３の５行目は、インデックス情報「タグＢのインデックス」が、短縮化記録装置内相対位置「ｄｃｆａ０６４ｄｄ０３ｂａ２０７ｆｃ９ｂｄ８ａｂ７０ａ４３８ｃ６」及び有効フラグ「１」を含むことを示す。また、図３の６行目は、インデックス情報「タグＣのインデックス」が、短縮化記録装置識別子「ｅｃｂ２２４９１５９６０ｃ９８ｂ６９６６７ｆｅｆ３１５９ｅ１ｃｅ」を含むことを示す。また、図３の６行目は、インデックス情報「タグＣのインデックス」が、短縮化記録装置内相対位置「ｂ５５４ａ０ｃａｃｆｂｂｃｄ３１７５ｄ５１ｆａ６ａ６７９ｅｂ６１」及び有効フラグ「１」を含むことを示す。
　また、図３の７行目から９行目は、１行目から３行目に示した「タグＡ」、「タグＢ」及び「タグＣ」をそれぞれ後方の情報のみを切り出すことによって短縮化したインデックス情報である。ここでは一例として、記録装置識別子の下１１桁と、記録装置内相対位置の下８桁とをそれぞれ切り出したものである。図３の７行目は、インデックス情報「タグＡのインデックス」が、短縮化記録装置識別子「４ｚｚＣ－０ｍ０ｃＬＸ」、短縮化記録装置内相対位置「５７２４６８６４」及び有効フラグ「１」を含むことを示す。また、図３の８行目は、インデックス情報「タグＢのインデックス」が、短縮化記録装置識別子「４ｚｚＣ－０ｍ０ｃＰＹ」、短縮化記録装置内相対位置「８１３５７９８７」及び有効フラグ「１」を含むことを示す。また、図３の９行目は、インデックス情報「タグＣのインデックス」が、短縮化記録装置識別子「４ｚｚＣ－０ｍ０ｃＬＸ」、短縮化記録装置内相対位置「５７２４６８６４」及び有効フラグ「１」を含むことを示す。なお、タグ情報の一部の情報のみを切り出したインデックス情報を、「パーシャルタグ」とも称する。
　次に、図４を用いて、実施例１に係るＩ／Ｏ処理部１００の機能構成の一例を説明する。図４は、実施例１に係るＩ／Ｏ処理部１００の機能構成の一例を示すブロック図である。
　図４に示すように、Ｉ／Ｏ処理部１００は、要求抽出部１０１と、データ読込部１０２と、データ書込部１０３と、インデックス管理部１０４と、メモリアクセス部１０５と、タグ情報管理部１０６と、ＳＳＤアクセス部１０７と、記録装置管理部１０８と、記録装置アクセス部１０９とを有する。また、Ｉ／Ｏ処理部１００の機能は、例えば、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）が所定のプログラムを実行することで実現することができる。
　要求抽出部１０１は、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションとＩ／Ｏ処理部１００との間で入出力される情報から、アクセス要求を抽出する。例えば、要求抽出部１０１は、記録装置のデータに対する読込要求を受け付ける。要求抽出部１０１は、受け付けた読込要求をデータ読込部１０２へ出力する。また、要求抽出部１０１は、記録装置のデータに対する書込要求を受け付ける。要求抽出部１０１は、受け付けた書込要求をデータ書込部１０３へ出力する。なお、読込要求及び書込要求は、アクセス要求の一例である。また、アクセス要求は、タグ情報２ａを含む。
　また、要求抽出部１０１は、ＶＭ５４が再起動された場合に、ＶＭ５４の再起動を受け付ける。要求抽出部１０１は、ＶＭ５４ａが再起動された旨を示す情報を後述のインデックス管理部１０４へ出力する。
　データ読込部１０２は、記憶装置３０からのデータの読み込みを制御する。例えば、データ読込部１０２は、要求抽出部１０１から読込要求を受け付ける。データ読込部１０２は、後述のインデックス管理部１０４、タグ情報管理部１０６及び記録装置管理部１０８をそれぞれ制御することで、読込要求にかかるデータを、読込要求を出力したＶＭ５４上のアプリケーションへ出力する。
　例えば、データ読込部１０２は、要求抽出部１０１から読込要求を受け付けると、インデックス管理部１０４にメモリ５２のインデックス情報２ｅにアクセスさせる。データ読込部１０２は、インデックス管理部１０４に読込要求を出力し、読込要求に対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在するか否かをインデックス管理部１０４に判定させる。データ読込部１０２は、インデックス情報２ｅがメモリ５２に存在すると判定された場合に、ＳＳＤ５１にアクセスし、存在しないと判定された場合に、記録装置３０にアクセスするアクセス制御を行う。
　記録装置３０にアクセスすると、データ読込部１０２は、記録装置３０から読込要求にかかるデータを記録装置管理部１０８を介して取得する。データ読込部１０２は、取得したデータを、読込要求を出力したＶＭ５４上のアプリケーションへ出力する。データ読込部１０２は、取得したデータ、そのデータの記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃをタグ情報管理部１０６に出力する。データ読込部１０２は、タグ情報管理部１０６に、取得したデータをＳＳＤ５１にキャッシュさせ、キャッシュしたデータのタグ情報２ａを格納させる。データ読込部１０２は、キャッシュしたデータのタグ情報２ａをインデックス管理部１０４に出力する。データ読込部１０２は、インデックス管理部１０４に、キャッシュしたデータのタグ情報２ａに対応するインデックス情報２ｅをメモリ５２に格納させる。
　ＳＳＤ５１にアクセスすると、データ読込部１０２は、タグ情報管理部１０６に読込要求を出力し、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在するか否かをタグ情報管理部１０６に判定させる。ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在する場合には、タグ情報管理部１０６にＳＳＤ５１から読込要求にかかるデータを取得させる。データ読込部１０２は、取得されたデータを、読込要求を出力したＶＭ５４上のアプリケーションへ出力する。なお、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在しない場合には、記録装置管理部１０８に記録装置３０から読込要求にかかるデータを取得させる。
　このように、データ読込部１０２は、インデックス管理部１０４、タグ情報管理部１０６及び記録装置管理部１０８をそれぞれ制御することで、読込要求にかかるデータを、読込要求を出力したＶＭ５４上のアプリケーションへ出力する。
　データ書込部１０３は、記憶装置３０へのデータの書き込みを制御する。例えば、データ書込部１０３は、要求抽出部１０１から書込要求を受け付ける。データ書込部１０３は、インデックス管理部１０４、タグ情報管理部１０６及び記録装置管理部１０８をそれぞれ制御することで、書込要求にかかるデータを、記録装置３０に書き込む。
　例えば、データ書込部１０３は、要求抽出部１０１から書込要求を受け付けると、インデックス管理部１０４にメモリ５２のインデックス情報２ｅにアクセスさせる。データ書込部１０３は、インデックス管理部１０４に書込要求を出力し、書込要求に対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在するか否かをインデックス管理部１０４に判定させる。データ書込部１０３は、インデックス情報２ｅがメモリ５２に存在すると判定された場合に、ＳＳＤ５１にアクセスし、存在しないと判定された場合に、記録装置３０にアクセスするアクセス制御を行う。記録装置３０にアクセスすると、データ書込部１０３は、記録装置３０にデータを書き込む。
　ＳＳＤ５１にアクセスすると、データ書込部１０３は、タグ情報管理部１０６に書込要求を出力し、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在するか否かをタグ情報管理部１０６に判定させる。ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在する場合には、データ書込部１０３は、タグ情報２ａの有効フラグ２ｄを有効から無効に変更する旨の情報をタグ情報管理部１０６に出力する。データ書込部１０３は、タグ情報管理部１０６に、ＳＳＤ５１上のタグ情報２ａの有効フラグ２ｄを有効から無効に変更させる。データ書込部１０３は、インデックス情報２ｅの有効フラグ２ｄを有効から無効に変更する旨の情報をインデックス管理部１０４に出力する。データ書込部１０３は、インデックス管理部１０４に、メモリ５２上のインデックス情報２ｅの有効フラグ２ｄを有効から無効に変更させる。なお、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在しない場合には、データ書込部１０３は、記録装置３０にデータを書き込む。
　このように、データ書込部１０３は、インデックス管理部１０４、タグ情報管理部１０６及び記録装置管理部１０８をそれぞれ制御することで、書込要求にかかるデータを、記録装置３０に書き込む。
　インデックス管理部１０４は、後述のメモリアクセス部１０５を介してメモリ５２上のインデックス情報２ｅにアクセスし、インデックス情報２ｅを管理する。例えば、インデックス管理部１０４は、記録装置３０のデータに対するアクセス要求があった際に、そのデータに対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在するか否かを判定する。
　ここで、インデックス管理部１０４がアクセス要求を受け付けて、アクセス要求に対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在するか否かを判定する処理について説明する。以下では、インデックス管理部１０４が読込要求を受け付けた場合の処理を説明するが、書込要求を受け付けた場合の処理も同様である。
　例えば、インデックス管理部１０４は、データ読込部１０２から読込要求を受け付ける。インデックス管理部１０４は、受け付けた読込要求から、読込要求にかかるデータの記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃを抽出する。インデックス管理部１０４は、記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃをそれぞれ短縮化し、短縮化記録装置識別子２ｆ及び短縮化記録装置内相対位置２ｇを生成する。一態様としては、インデックス管理部１０４は、図３の１行目の「タグＡ」の記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃをハッシュ関数によってそれぞれ短縮化する。これにより、インデックス管理部１０４は、図３の４行目の「タグＡのインデックス」の短縮化記録装置識別子２ｆ及び短縮化記録装置内相対位置２ｇを生成する。他の態様としては、インデックス管理部１０４は、図３の１行目の「タグＡ」の記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃそれぞれの後方の情報のみを切り出して短縮化する。これにより、インデックス管理部１０４は、図３の７行目の「タグＡのインデックス」の短縮化記録装置識別子２ｆ及び短縮化記録装置内相対位置２ｇを生成する。
　インデックス管理部１０４は、生成した短縮化記録装置識別子２ｆ及び短縮化記録装置内相対位置２ｇを含むインデックス情報２ｅがメモリ５２上にあり、さらにその有効フラグ２ｄが「１」であれば、次の処理を実行する。つまり、インデックス管理部１０４は、読込要求に対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在する旨の判定結果をデータ読込部１０２へ出力する。
　一方、インデックス管理部１０４は、生成した短縮化記録装置識別子２ｆ及び短縮化記録装置内相対位置２ｇを含むインデックス情報２ｅがメモリ５２上にあり、その有効フラグ２ｄが「０」であれば、次の処理を実行する。つまり、インデックス管理部１０４は、読込要求に対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在しない旨の判定結果をデータ読込部１０２へ出力する。
　また、インデックス管理部１０４は、生成した短縮化記録装置識別子２ｆ及び短縮化記録装置内相対位置２ｇを含むインデックス情報２ｅがメモリ５２上になければ、次の処理を実行する。つまり、インデックス管理部１０４は、読込要求に対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在しない旨の判定結果をデータ読込部１０２へ出力する。
　このように、インデックス管理部１０４は、データ読込部１０２から読込要求を受け付けると、読込要求に対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在するか否かを判定し、判定結果をデータ読込部１０２へ出力する。また、同様に、インデックス管理部１０４は、データ書込部１０３から書込要求を受け付けると、書込要求に対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在するか否かを判定し、判定結果をデータ書込部１０３へ出力する。
　また、インデックス管理部１０４は、キャッシュされたデータのタグ情報２ａに対応するインデックス情報２ｅをメモリ５２に格納する。例えば、インデックス管理部１０４は、キャッシュされたデータのタグ情報２ａをデータ読込部１０２から受け付ける。インデックス管理部１０４は、受け付けたタグ情報２ａから記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃを抽出する。インデックス管理部１０４は、記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃをそれぞれ短縮化し、短縮化記録装置識別子２ｆ及び短縮化記録装置内相対位置２ｇを生成する。インデックス管理部１０４は、生成した短縮化記録装置識別子２ｆ及び短縮化記録装置内相対位置２ｇと、有効フラグ２ｄ「１」とを対応付けて、インデックス情報２ｅとしてメモリ５２に格納する。
　また、インデックス管理部１０４は、記録装置３０にデータが書き込まれる場合に、メモリ５２上のインデックス情報２ｅの有効フラグ２ｄを有効から無効に変更する。例えば、インデックス管理部１０４は、インデックス情報２ｅの有効フラグ２ｄを有効から無効に変更する旨の情報をデータ書込部１０３から受け付ける。インデックス管理部１０４は、メモリ５２上のインデックス情報２ｅの有効フラグ２ｄを有効から無効に変更する。
　また、インデックス管理部１０４は、ＶＭ５４が再起動された場合に、ＳＳＤ５１上の全エントリのタグ情報２ａからメモリ５２上のインデックス情報２ｅを再構築する。例えば、インデックス管理部１０４は、ＶＭ５４ａが再起動された旨を示す情報を要求抽出部１０１から受け付けると、ＳＳＤ５１ａに記憶された全エントリのタグ情報２ａを、メモリアクセス部１０５を介して取得する。インデックス管理部１０４は、取得したタグ情報２ａに含まれる記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃをそれぞれ短縮化し、短縮化記録装置識別子２ｆ及び短縮化記録装置内相対位置２ｇを生成する。インデックス管理部１０４は、生成した短縮化記録装置識別子２ｆ及び短縮化記録装置内相対位置２ｇと、有効フラグ２ｄ「１」とを対応付けて、インデックス情報２ｅとしてメモリ５２に格納する。
　メモリアクセス部１０５は、インデックス管理部１０４の処理に応じてメモリ５２にアクセスする。例えば、メモリアクセス部１０５は、インデックス管理部１０４によってアクセス要求に対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在するか否か判定される場合に、メモリ５２上のインデックス情報２ｅを取得し、インデックス管理部１０４へ送る。また、メモリアクセス部１０５は、インデックス管理部１０４によってインデックス情報２ｅが生成された場合に、生成されたインデックス情報２ｅをメモリ５２に格納する。
　タグ情報管理部１０６は、後述のＳＳＤアクセス部１０７を介してＳＳＤ５１上のタグ情報２ａにアクセスし、タグ情報２ａを管理する。例えば、タグ情報管理部１０６は、アクセス要求を受け付けて、アクセス要求に対応するタグ情報２ａがＳＳＤ５１上に存在するか否かを判定する。
　例えば、タグ情報管理部１０６は、データ読込部１０２から読込要求を受け付ける。タグ情報管理部１０６は、受け付けた読込要求から、読込要求にかかるデータの記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃを抽出する。タグ情報管理部１０６は、抽出した記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃを含むタグ情報２ａがＳＳＤ５１上にあれば、読込要求にかかるデータをＳＳＤ５１から取得する。そして、タグ情報管理部１０６は、取得したデータをデータ読込部１０２へ出力する。
　一方、タグ情報管理部１０６は、抽出した記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃを含むタグ情報２ａがＳＳＤ５１上になければ、読込要求に対応するタグ情報２ａがＳＳＤ５１に存在しない旨の判定結果をデータ読込部１０２へ出力する。
　また、例えば、タグ情報管理部１０６は、データ書込部１０３から書込要求を受け付ける。タグ情報管理部１０６は、受け付けた書込要求から、書込要求にかかるデータの記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃを抽出する。タグ情報管理部１０６は、抽出した記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃを含むタグ情報２ａがＳＳＤ５１上にあれば、次の処理を実行する。つまり、タグ情報管理部１０６は、ＳＳＤ５１上のタグ情報２ａの有効フラグ２ｄを有効から無効に変更するとともに、アクセス要求に対応するタグ情報２ａがＳＳＤ５１に存在する旨の判定結果をデータ書込部１０３へ出力する。
　一方、タグ情報管理部１０６は、抽出した記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃを含むタグ情報２ａがＳＳＤ５１上になければ、書込要求に対応するタグ情報２ａがＳＳＤ５１に存在しない旨の判定結果をデータ書込部１０３へ出力する。
　このように、タグ情報管理部１０６は、アクセス要求に対応するタグ情報２ａがＳＳＤ５１上に存在するか否かを判定し、判定結果をデータ読込部１０２又はデータ書込部１０３へ出力する。
　また、タグ情報管理部１０６は、ＳＳＤ５１にデータをキャッシュする。例えば、タグ情報管理部１０６は、読込要求にかかるデータ、そのデータの記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃをデータ読込部１０２から受け付ける。タグ情報管理部１０６は、受け付けたデータをＳＳＤ５１にキャッシュして、キャッシュしたデータのタグ情報２ａを更新する。
　ＳＳＤアクセス部１０７は、タグ情報管理部１０６の処理に応じてＳＳＤ５１にアクセスする。例えば、ＳＳＤアクセス部１０７は、タグ情報管理部１０６によってアクセス要求に対応するタグ情報２ａがＳＳＤ５１に存在するか否か判定される場合に、ＳＳＤ５１上のタグ情報２ａを取得し、タグ情報管理部１０６へ送る。また、ＳＳＤアクセス部１０７は、タグ情報管理部１０６によってデータがキャッシュされる場合に、キャッシュされるデータ及びそのタグ情報２ａをＳＳＤ５１に格納する。
　記録装置管理部１０８は、後述の記録装置アクセス部１０９を介して記録装置３０のデータを管理する。
　例えば、記録装置管理部１０８は、データ読込部１０２から読込要求を受け付ける。記録装置管理部１０８は、受け付けた読込要求から、読込要求にかかるデータの記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃを抽出する。記録装置管理部１０８は、記録装置識別子２ｂで識別される記録装置３０にアクセスする。記録装置管理部１０８は、記録装置３０内の記録装置内相対位置２ｃで識別される格納場所にあるデータを取得する。そして、記録装置管理部１０８は、取得したデータをデータ読込部１０２へ出力する。
　また、記録装置管理部１０８は、データ書込部１０３から書込要求を受け付ける。記録装置管理部１０８は、受け付けた書込要求から、書込要求にかかるデータの記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃを抽出する。記録装置管理部１０８は、記録装置識別子２ｂで識別される記録装置３０にアクセスする。記録装置管理部１０８は、記録装置３０内の記録装置内相対位置２ｃで識別される格納場所にデータを書き込む。
　記録装置アクセス部１０９は、記録装置管理部１０８の処理に応じて記録装置３０にアクセスする。例えば、記録装置アクセス部１０９は、記録装置管理部１０８によって記憶部３０からデータが読み込まれる場合に、読込要求にかかるデータを記録装置３０から取得し、取得したデータを記録装置管理部１０８へ送る。また、記録装置アクセス部１０９は、記録装置管理部１０８によって記憶部３０にデータが書き込まれる場合に、書込要求にかかるデータを記録装置管理部１０８から受け付け、受け付けたデータを記録装置３０に書き込む。
　次に、図５を用いて、実施例１に係るデータ読込処理の処理手順について説明する。図５は、実施例１に係るデータ読込処理の処理手順を示すフローチャートである。図５に示す処理は、例えば、要求抽出部が、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションからの読込要求を受け付けたことを契機として実行される。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションからの読込要求を受け付ける（ステップＳ１０１）。Ｉ／Ｏ処理部１００は、メモリ５２のインデックス情報にアクセスする（ステップＳ１０２）。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータがＳＳＤ５１にキャッシュされている可能性があるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、受け付けた読込要求に対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在するか否かを判定する。
　読込要求にかかるデータがＳＳＤ５１にキャッシュされている可能性がない場合には（ステップＳ１０３否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置３０のデータにアクセスする（ステップＳ１０４）。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータを記録装置３０から取得し、ＶＭ５４上のアプリケーションへ出力する。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置３０から取得したデータをＳＳＤ５１にキャッシュして、タグ情報２ａを更新する（ステップＳ１０５）。Ｉ／Ｏ処理部１００は、メモリ５２上のインデックス情報２ｅを更新し（ステップＳ１０６）、処理を終了する。
　一方、読込要求にかかるデータがＳＳＤ５１にキャッシュされている可能性がある場合には（ステップＳ１０３肯定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１上のタグ情報２ａにアクセスする（ステップＳ１０７）。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在するか否かを判定する（ステップＳ１０８）。ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在する場合には（ステップＳ１０８肯定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータをＳＳＤ５１から取得し（ステップＳ１０９）、処理を終了する。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータをＳＳＤ５１から取得し、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションへ出力する。
　一方、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在しない場合には（ステップＳ１０８否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ステップＳ１０４の処理へ移行する。
　次に、図６を用いて、実施例１に係るデータ書込処理の処理手順について説明する。図６は、実施例１に係るデータ書込処理の処理手順を示すフローチャートである。図６に示す処理は、例えば、要求抽出部が、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションから記録装置３０のデータに対する書込要求を受け付けたことを契機として実行される。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションからの書込要求を受け付ける（ステップＳ２０１）。Ｉ／Ｏ処理部１００は、メモリ５２のインデックス情報にアクセスする（ステップＳ２０２）。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、書込要求にかかるデータがＳＳＤ５１にキャッシュされている可能性があるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、受け付けた読込要求に対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在するか否かを判定する。
　書込要求にかかるデータがＳＳＤ５１にキャッシュされている可能性がない場合には（ステップＳ２０３否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置３０にデータを書き込み（ステップＳ２０４）、処理を終了する。
　一方、書込要求にかかるデータがＳＳＤ５１にキャッシュされている可能性がある場合には（ステップＳ２０３肯定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１上のタグ情報にアクセスする（ステップＳ２０５）。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在するか否かを判定する（ステップＳ２０６）。ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在する場合には（ステップＳ２０６肯定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、書込要求にかかるデータのタグ情報の有効フラグを無効に変更する（ステップＳ２０７）。そして、Ｉ／Ｏ処理部１００は、書込要求にかかるデータのインデックス情報の有効フラグを無効に変更し（ステップＳ２０８）、ステップＳ２０４の処理へ移行する。
　一方、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在しない場合には（ステップＳ２０６否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ステップＳ２０４の処理へ移行する。
　次に、図７を用いて、実施例１に係る再構築処理の処理手順について説明する。図７は、実施例１に係る再構築処理の処理手順を示すフローチャートである。図７に示す処理は、例えば、要求抽出部が、ＶＭ５４の再起動を受け付けたことを契機として実行される。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＶＭ５４の再起動を受け付ける（ステップＳ３０１）。Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１上の全エントリのタグ情報２ａからメモリ５２上のインデックス情報を再構築し（ステップＳ３０２）、処理を終了する。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００ａは、ＶＭ５４ａが再起動された旨を示す情報を要求抽出部１０１から受け付けると、ＳＳＤ５１ａに記憶された全エントリのタグ情報２ａを取得する。Ｉ／Ｏ処理部１００ａは、取得したタグ情報２ａに含まれる記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃをそれぞれ短縮化し、短縮化記録装置識別子２ｆ及び短縮化記録装置内相対位置２ｇを生成する。そして、Ｉ／Ｏ処理部１００ａは、生成した短縮化記録装置識別子２ｆ及び短縮化記録装置内相対位置２ｇと、有効フラグ２ｄとを対応付けて、インデックス情報２ｅとしてメモリ５２に格納する。
　次に、実施例１に係るＩ／Ｏ処理部１００の効果について説明する。Ｉ／Ｏ処理部１００は、データに対するアクセス要求を受け付ける。Ｉ／Ｏ処理部１００は、受け付けたアクセス要求に対応するインデックス情報がメモリに存在するか否かを判定する。Ｉ／Ｏ処理部１００は、インデックス情報が存在すると判定した場合に、不揮発性メモリにアクセスし、存在しないと判定した場合に、記録装置３０にアクセスするアクセス制御を行う。このため、Ｉ／Ｏ処理部１００は、メモリ使用量を抑えつつアクセス性能を高めることができる。
　例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置３０からＳＳＤ５１にキャッシュしたデータを識別するタグ情報２ａを短縮したインデックス情報２ｅをメモリ５２上に記憶する。このため、Ｉ／Ｏ処理部１００は、メモリ使用量を抑えることができる。
　また、例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、アクセス要求にかかるデータがＳＳＤ５１上に存在しない場合に、ＳＳＤ５１へのアクセス回数を減らすことで、アクセス性能を高めることができる。例えば、従来技術では、アクセス要求にかかるデータがＳＳＤ５１上に存在しない場合にも、アクセス要求を受け付ける度にＳＳＤ５１へアクセスしていた。これに対して、Ｉ／Ｏ処理部１００は、アクセス要求に対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在するか否かを判定する。そして、Ｉ／Ｏ処理部１００は、インデックス情報２ｅがメモリ５２に存在しない場合には、アクセス要求にかかるデータがＳＳＤ５１上に存在しないと判定し、ＳＳＤ５１へアクセスすることなく記録装置３０へアクセスする。このため、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１へのアクセス回数を減らすことができるので、アクセス性能を高めることができる。
　また、例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置３０からＳＳＤ５１にキャッシュされたデータのタグ情報２ａに基づいて、インデックス情報２ｅを生成する。このため、Ｉ／Ｏ処理部１００は、メモリ５２がリセットされた場合に、容易にインデックス情報２ｅを生成することができる。
　上記の実施例１では、例えば、異なる２つのタグ情報２ａが短縮化された場合に、例えばハッシュ値の衝突によってインデックス情報２ｅが同一の情報になってしまうことがある。図３に示す例では、「タグＡ」の後方の情報のみを切り出すことによって短縮化した「タグＡのインデックス」と、「タグＣ」の後方の情報のみを切り出すことによって短縮化した「タグＣのインデックス」とは、インデックス情報２ｅが同一の情報である。この場合、メモリ５２上のインデックス情報２ｅが一致すると判定されたにもかかわらず、ＳＳＤ５１上にはキャッシュしたデータが存在しないＨｉｔミスが発生する恐れがある。（ステップＳ１０８否定）また、これら異なる２つのタグ情報２ａにかかるアクセス要求が交互に発生する場合には、ＳＳＤ５１上のキャッシュが交互に書き換えられてしまう上に、Ｈｉｔミスも増加してしまう。
　そこで、実施例２では、上記の理由によるＨｉｔミスを抑止するために、Ｈｉｔミスの多いタグ情報２ａにかかるデータをメモリ５２上のオーバーフロー領域に記憶する場合を説明する。なお、実施例２では、実施例１と相違する点について説明し、実施例１と同様の点については同一の符号を付して説明を省略する。
　図８を用いて、実施例２に係るタグ情報及びインデックス情報の一例について説明する。図８は、実施例２に係るタグ情報及びインデックス情報の一例について説明するための図である。
　図８に示すように、メモリ５２上に記憶されるインデックス情報８ａは、短縮化記録装置識別子２ｆ、短縮化記録装置内相対位置２ｇ、有効フラグ２ｄ及びオーバーフロー情報８ｂを含む。このうち、オーバーフロー情報８ｂは、タグ情報２ａによって識別されるデータがメモリ５２のオーバーフロー領域に有るか否かを表す情報である。例えば、オーバーフロー情報８ｂには、オーバーフロー領域に有る場合には「１」が格納され、無い場合には「０」が格納される。
　また、図８に示すように、メモリ５２のオーバーフロー領域には、タグ情報２ａ及びキャッシュデータ８ｃが対応付けられた情報が格納される。キャッシュデータ８ｃは、オーバーフロー領域にキャッシュされたデータを表す。なお、タグ情報２ａは、上記の実施例と同様であるので説明を省略する。
　実施例２に係る情報処理システムの機能構成の一例について説明する。実施例２に係る情報処理システムは、図１に示した情報処理システムと同様の機能構成を有する。
　メモリ５２は、さらに、ヒストリ情報をさらに記憶する。このヒストリ情報は、Ｈｉｔミスを記録するための情報である。例えば、ヒストリ情報は、読込要求に対応するタグ情報２ａがＳＳＤ５１に存在しない旨の判定結果がタグ情報管理部１０６によって出力された場合に、インデックス管理部１０４によって更新される。また、ヒストリ情報は、インデックス管理部１０４によって参照される。
　図９及び図１０を用いて、実施例２に係るヒストリ情報の一例について説明する。図９及び図１０は、実施例２に係るヒストリ情報の一例について説明するための図である。図９及び図１０に示すヒストリ情報は、メモリ５２に記憶される。
　図９の１行目に示すように、ヒストリ情報は、全長及び最後のポインターを含む。このうち、全長は、ヒストリ情報の全長を表す情報である。また、最後のポインターは、前回ヒストリ情報に情報が登録された際のポインターの位置を表す情報である。また、図９の２行目以降に示すように、ヒストリ情報は、時刻、記録装置識別子及び記録装置内相対位置が対応付けられた情報を含む。このうち、時刻は、該当のエントリが登録された時刻を表す情報である。
　図１０には、ヒストリ情報として記憶される情報を例示する。図１０の１行目に示すように、ヒストリ情報は、全長「２０４８」及び最後のポインター「１０２４」を含む。また、図１０の２行目に示すように、ヒストリ情報は、時刻「２０１２０３０１０８５１０３１８」、記録装置識別子「ａｂＥ０ａ１－５ｄＰＸ－ＩＴｐｋ－４ＡｍＡ－ａｚＣ２－４ｚｚＣ－０ｍ０ｃＬＸ」及び記録装置内相対位置「１３５７２４６８６４」を含む。この記録装置識別子「ａｂＥ０ａ１－５ｄＰＸ－ＩＴｐｋ－４ＡｍＡ－ａｚＣ２－４ｚｚＣ－０ｍ０ｃＬＸ」及び記録装置内相対位置「１３５７２４６８６４」は、図３のタグ情報２ａ「タグＡ」に対応する。つまり、図１０の２行目は、時刻「２０１２０３０１０８５１０３１８」に、ＳＳＤ５１上にタグＡにかかるデータが存在しないと判定されたこと、すなわちタグＡのＨｉｔミスがあったことを示す。また、図１０の２行目以降には、時系列順に、Ｈｉｔミスがあったタグ情報２ａを記憶する。なお、ヒストリ情報の全てのエントリに情報が格納された場合には、ヒストリ情報は、最も古いエントリから順に更新される。
　次に、図１１を用いて、実施例２に係るＩ／Ｏ処理部１００の機能構成の一例を説明する。図１１は、実施例２に係るＩ／Ｏ処理部１００の機能構成の一例を示すブロック図である。図１１に示すように、実施例２に係るＩ／Ｏ処理部１００は、さらに、ヒストリ情報管理部１１０及びオーバーフロー管理部１１１を有する。
　データ読込部１０２は、さらに、アクセス要求に対応するデータがメモリ５２に存在する否かを判定する。例えば、データ読込部１０２は、要求抽出部１０１から読込要求を受け付けると、インデックス管理部１０４にメモリ５２のインデックス情報２ｅにアクセスさせる。データ読込部１０２は、インデックス管理部１０４に読込要求を出力し、読込要求にかかるデータがオーバーフロー領域に存在するか否かを判定させる。データ読込部１０２は、読込要求にかかるデータがオーバーフロー領域に存在すると判定された場合に、後述のオーバーフロー管理部１１１を介してオーバーフロー領域のキャッシュデータにアクセスさせる。データ読込部１０２は、読込要求にかかるデータをオーバーフロー領域からオーバーフロー管理部１１１を介して取得する。データ読込部１０２は、取得したデータを、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションへ出力する。
　一方、データ読込部１０２は、読込要求にかかるデータがオーバーフロー領域に存在すると判定された場合に、該当するＳＳＤエントリが有効か否かをインデックス管理部１０４に判定させる。データ読込部１０２は、読込要求に対応するデータがメモリ５２に存在すると判定された場合に、ＳＳＤ５１にアクセスし、存在しないと判定された場合に、記録装置３０にアクセスするアクセス制御を行う。
　記録装置３０にアクセスすると、データ読込部１０２は、記録装置３０から読込要求にかかるデータを記録装置管理部１０８を介して取得する。データ読込部１０２は、取得したデータを、読込要求を出力したＶＭ５４上のアプリケーションへ出力する。データ読込部１０２は、取得したデータ、そのデータの記録装置識別子２ｂ及び記録装置内相対位置２ｃをタグ情報管理部１０６に出力する。データ読込部１０２は、タグ情報管理部１０６に、取得したデータをＳＳＤ５１にキャッシュさせ、キャッシュしたデータのタグ情報２ａを格納させる。データ読込部１０２は、キャッシュしたデータのタグ情報２ａをインデックス管理部１０４に出力する。データ読込部１０２は、インデックス管理部１０４に、キャッシュしたデータのタグ情報２ａに対応するインデックス情報２ｅをメモリ５２に格納させる。
　ＳＳＤ５１にアクセスすると、データ読込部１０２は、タグ情報管理部１０６に読込要求を出力し、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在するか否かをタグ情報管理部１０６に判定させる。ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在する場合には、タグ情報管理部１０６にＳＳＤ５１から読込要求にかかるデータを取得させる。データ読込部１０２は、取得されたデータを、読込要求を出力したＶＭ５４上のアプリケーションへ出力する。
　一方、データ読込部１０２は、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在しない場合には、ヒストリ情報をヒストリ情報管理部１１０に更新させる。データ読込部１０２は、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在しないと判定された時刻及びタグ情報２ａをヒストリ情報管理部１１０へ出力する。データ読込部１０２は、ヒストリ情報管理部１１０に、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在しないと判定された時刻及びタグ情報２ａをメモリ５２のヒストリ情報に格納させる。
　データ読込部１０２は、ヒストリ情報管理部１１０に、ヒストリ情報に同様のＨｉｔミスが所定頻度以上あるか否かを判定させる。データ読込部１０２は、ヒストリ情報管理部１１０によって同様のＨｉｔミスが所定頻度未満であると判定された場合には、記録装置３０にアクセスするアクセス制御を行う。
　一方、データ読込部１０２は、ヒストリ情報管理部１１０によって同様のＨｉｔミスが所定頻度以上であると判定された場合には、オーバーフロー管理部１１１に、記録装置３０のデータをオーバーフロー領域にキャッシュさせる。例えば、データ読込部１０２は、読込要求にかかるデータを記録装置３０から記録装置管理部１０８に取得させる。データ読込部１０２は、取得させたデータをタグ情報２ａとともにメモリ５２上のオーバーフロー領域にキャッシュさせる。
　このように、データ読込部１０２は、インデックス管理部１０４、タグ情報管理部１０６、記録装置管理部１０８、ヒストリ情報管理部１１０及びオーバーフロー管理部１１１をそれぞれ制御する。これにより、データ読込部１０２は、読込要求にかかるデータを、読込要求を出力したＶＭ５４上のアプリケーションへ出力する。
　インデックス管理部１０４は、さらに、読込要求をデータ読込部１０２から受け付けると、読込要求にかかるデータがオーバーフロー領域に存在するか否かを判定する。例えば、インデックス管理部１０４は、読込要求に対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在し、かつ、該当のインデックス情報２ｅのオーバーフロー情報８ｂが「１」である場合に、データがオーバーフロー領域に存在すると判定する。また、インデックス管理部１０４は、読込要求に対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在しない、又は、該当のインデックス情報２ｅのオーバーフロー情報８ｂが「０」である場合に、データがオーバーフロー領域に存在しないと判定する。そして、インデックス管理部１０４は、判定結果をデータ読込部１０２へ出力する。
　また、インデックス管理部１０４は、該当するＳＳＤエントリが有効か否かを判定する。例えば、インデックス管理部１０４は、読込要求にかかるインデックス情報２ｅの有効フラグ２ｄが「１」である場合に、ＳＳＤエントリが有効であると判定し、有効フラグ２ｄが「０」である場合に、ＳＳＤエントリが無効であると判定する。
　ヒストリ情報管理部１１０は、メモリアクセス部１０５を介してメモリ５２上のヒストリ情報にアクセスし、ヒストリ情報を管理する。
　ヒストリ情報管理部１１０は、読込要求にかかるデータがＳＳＤ５１に存在しないとインデックス管理部１０４によって判定された場合に、その読込要求にかかるタグ情報２ａの履歴をメモリ５２に記録する。例えば、ヒストリ情報管理部１１０は、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在しないと判定された時刻及びタグ情報２ａをインデックス管理部１０４から受け付ける。ヒストリ情報管理部１１０は、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在しないと判定された時刻及びタグ情報２ａを対応付けて、メモリ５２のヒストリ情報に格納する。
　また、ヒストリ情報管理部１１０は、ヒストリ情報に同様のＨｉｔミスが所定頻度以上あるか否かを判定する。例えば、ヒストリ情報管理部１１０は、ヒストリ情報を参照し、所定時間内に、同一のタグ情報２ａのエントリが所定数以上存在する場合に、Ｈｉｔミスが所定頻度以上と判定し、所定数未満である場合に、Ｈｉｔミスが所定頻度未満と判定する。そして、ヒストリ情報管理部１１０は、判定結果をデータ読込部１０２へ出力する。
　図１０に示した例では、ヒストリ情報は、時刻「２０１２０３０１０８５１１２０５」に、タグＣのＨｉｔミスがあったことを示す。また、ヒストリ情報は、時刻「２０１２０３０１０８５１２８３６」にも、タグＣのＨｉｔミスがあったことを示す。さらに、ヒストリ情報は、時刻「２０１２０３０１０８５１４００１」にも、タグＣのＨｉｔミスがあったことを示す。この場合、時刻「２０１２０３０１０８５１１２０５」から「２０１２０３０１０８５１４００１」の間に、同一のエントリが３つ存在するので、ヒストリ情報管理部１１０は、Ｈｉｔミスが所定頻度以上あると判定する。なお、上記の所定時間及び所定数は一例であり、情報処理システムを管理する管理者によって任意に設定されて良い。
　オーバーフロー管理部１１１は、メモリアクセス部１０５を介してメモリ５２上のオーバーフロー領域にアクセスし、オーバーフロー領域に記憶される情報を管理する。
　オーバーフロー管理部１１１は、ヒストリ情報管理部１１０によってヒストリ情報に記憶されたタグ情報２ａの頻度が所定頻度以上である場合に、そのタグ情報２ａに対応するデータをメモリ５２に格納する。例えば、オーバーフロー管理部１１１は、読込要求にかかるデータをデータ書込部１０３から受け付ける。オーバーフロー管理部１１１は、受け付けたデータをタグ情報２ａとともにメモリ５２上のオーバーフロー領域にキャッシュする。
　また、例えば、オーバーフロー管理部１１１は、データがオーバーフロー領域に存在する場合には、オーバーフロー領域のキャッシュデータにアクセスする。例えば、オーバーフロー管理部１１１は、読込要求にかかるデータがオーバーフロー領域に存在すると判定された場合に、その読込要求をデータ読込部１０２から受け付ける。オーバーフロー管理部１１１は、受け付けた読込要求にかかるデータをオーバーフロー領域から取得し、取得したデータをデータ読込部１０２へ出力する。
　次に、図１２を用いて、実施例２に係るデータ読込処理の処理手順について説明する。図１２は、実施例２に係るデータ読込処理の処理手順を示すフローチャートである。図１２に示す処理は、例えば、要求抽出部が、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションからの読込要求を受け付けたことを契機として実行される。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションからの読込要求を受け付ける（ステップＳ４０１）。Ｉ／Ｏ処理部１００は、メモリ５２のインデックス情報にアクセスする（ステップＳ４０２）。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータがオーバーフロー領域に存在するか否かを判定する（ステップＳ４０３）。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、受け付けた読込要求に対応するインデックス情報２ｅがメモリ５２に存在し、かつ、該当のインデックス情報２ｅのオーバーフロー情報８ｂが「１」である場合に、データがオーバーフロー領域に存在すると判定する。また、Ｉ／Ｏ処理部１００は、受け付けた読込要求に対応するインデックス情報８ａがメモリ５２に存在しない、又は、該当のインデックス情報８ａのオーバーフロー情報８ｂが「０」である場合に、データがオーバーフロー領域に存在しないと判定する。
　データがオーバーフロー領域に存在する場合には（ステップＳ４０３肯定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、オーバーフロー領域のキャッシュデータにアクセスし（ステップＳ４０４）、処理を終了する。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータをオーバーフロー領域から取得し、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションへ出力する。
　一方、データがオーバーフロー領域に存在しない場合には（ステップＳ４０３否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、該当するＳＳＤエントリが有効か否かを判定する（ステップＳ４０５）。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、該当の有効フラグ２ｄが「１」である場合に、ＳＳＤエントリが有効であると判定し、該当の有効フラグ２ｄが「０」である場合に、ＳＳＤエントリが無効であると判定する。
　ＳＳＤエントリが無効である場合には（ステップＳ４０５否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置３０からデータを取得する（ステップＳ４０６）。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータを記録装置３０から取得し、ＶＭ５４上のアプリケーションへ出力する。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置から取得したデータをＳＳＤ５１にキャッシュして、タグ情報２ａを格納する（ステップＳ４０７）。Ｉ／Ｏ処理部１００は、メモリ５２上にインデックス情報８ａを格納し（ステップＳ４０８）、処理を終了する。
　一方、ＳＳＤエントリが有効である場合には（ステップＳ４０５肯定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１上のタグ情報２ａにアクセスする（ステップＳ４０９）。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在するか否かを判定する（ステップＳ４１０）。ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在する場合には（ステップＳ４１０肯定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータをＳＳＤ５１から取得し（ステップＳ４１１）、処理を終了する。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータをＳＳＤ５１から取得し、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションへ出力する。
　一方、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在しない場合には（ステップＳ４１０否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ヒストリ情報を更新する（ステップＳ４１２）。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在しないと判定した時刻及びタグ情報２ａを対応付けて、ヒストリ情報に格納する。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、ヒストリ情報に同様のＨｉｔミスが所定頻度以上か否かを判定する（ステップＳ４１３）。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ヒストリ情報を参照し、所定時間内に、格納したタグ情報２ａと同一のタグ情報２ａのエントリが所定数以上存在する場合に、Ｈｉｔミスが所定頻度以上と判定し、所定数未満である場合に、Ｈｉｔミスが所定頻度未満と判定する。
　Ｈｉｔミスが所定頻度以上である場合には（ステップＳ４１３肯定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置３０のデータをオーバーフロー領域にキャッシュし（ステップＳ４１４）、ステップＳ４０８の処理へ移行する。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータを記録装置３０から取得し、取得したデータをタグ情報２ａとともにメモリ５２上のオーバーフロー領域にキャッシュする。
　一方、Ｈｉｔミスが所定頻度未満である場合には（ステップＳ４１３否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ステップＳ４０６の処理へ移行する。
　次に、実施例２に係るＩ／Ｏ処理部１００の効果について説明する。Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１にタグ情報２ａが存在しないと判定された場合に、タグ情報２ａの履歴をメモリ５２上のヒストリ情報に記録する。Ｉ／Ｏ処理部１００は、ヒストリ情報に記録されたタグ情報２ａの頻度が所定頻度以上である場合に、そのタグ情報２ａにかかるデータをメモリ５２上のオーバーフロー領域に格納する。Ｉ／Ｏ処理部１００は、受け付けたアクセス要求に対応するデータがメモリ５２上のオーバーフロー領域に存在する否かを判定する。Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータがオーバーフロー領域に存在すると判定された場合に、メモリ５２にアクセスするアクセス制御を行う。そして、Ｉ／Ｏ処理部１００は、インデックス情報８ａがメモリ５２に存在すると判定された場合に、ＳＳＤ５１にアクセスするアクセス制御を行う。これにより、Ｉ／Ｏ処理部１００は、これら異なる２つのタグ情報２ａにかかるアクセス要求が交互に発生する場合であっても、ＳＳＤ５１上のキャッシュが頻繁に書き換えられることによる、ＳＳＤへの頻繁なアクセスやＨｉｔミスを抑止することができる。
　例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、異なる２つのタグ情報２ａが短縮化によって同一のインデックス情報８ａになってしまう場合に、一方のタグ情報２ａにかかるデータをオーバーフロー領域に格納する。このため、Ｉ／Ｏ処理部１００は、異なる２つのタグ情報２ａにかかるデータをそれぞれ別途キャッシュすることができる。このため、Ｉ／Ｏ処理部１００は、異なるタグ情報２ａが短縮化によって同一のインデックス情報８ａになってしまう場合にも、対応することができる。
　上記の実施例は、古いバージョンのデータが記録装置３０に更新されてしまうことを防ぐために、バージョン情報を管理する場合にも適用することができる。そこで、実施例３では、Ｉ／Ｏ処理部１００がバージョン情報を管理する場合を説明する。なお、実施例３では、実施例１と相違する点について説明し、実施例１と同様の点については同一の符号を付して説明を省略する。
　実施例３に係る情報処理システムの機能構成の一例について説明する。実施例３に係る情報処理システムは、図１に示した情報処理システムと同様の機能構成を有する。
　図１３を用いて、実施例３に係るタグ情報及びインデックス情報の一例について説明する。図１３は、実施例３に係るタグ情報及びインデックス情報の一例について説明するための図である。
　図１３に示すように、ＳＳＤ５１上に記憶されるタグ情報１３ａは、記録装置識別子２ｂ、記録装置内相対位置２ｃ、バージョン情報１３ｂ及び有効フラグ２ｄを含む。このうち、バージョン情報１３ｂは、記録装置に記憶されるデータのバージョンを示す情報である。例えば、バージョン情報１３ｂは、記録装置３０上のデータが更新された更新回数で表される。なお、このバージョン情報１３ｂは、記録装置３０内にも記憶される。
　また、メモリ５２上に記憶されるインデックス情報１３ｃは、短縮化記録装置識別子２ｆ、短縮化記録装置内相対位置２ｇ、短縮化バージョン情報１３ｄ及び有効フラグ２ｄを含む。このうち、短縮化バージョン情報１３ｄは、バージョン情報１３ｂがハッシュ関数によって短縮化された情報である。なお、バージョン情報１３ｂは、インデックス管理部１０４によって短縮化される。また、バージョン情報１３ｂは、バージョン情報１３ｂの後方の情報のみを切り出すことで、短縮化されても良い。
　一例として、バージョン情報１３ｂ「１０２３」は、ハッシュ関数によって短縮化されると短縮化バージョン情報１３ｄ「ｃｅ５１４０ｄｆ１５ｄ０４６ａ６６８８３８０７ｄ１８ｄ０２６４ｂ」となる。また、バージョン情報１３ｂ「１０２３」は、後方切り出しによって短縮化されると短縮化バージョン情報１３ｄ「２３」となる。なお、短縮化バージョン情報１３ｄは、インデックス管理部１０４によって短縮化される。
　次に、実施例３に係るＩ／Ｏ処理部１００の機能構成の一例について説明する。実施例３に係るＩ／Ｏ処理部１００は、図４に示したＩ／Ｏ処理部１００と同様の機能構成を有する。
　要求抽出部１０１は、さらに、ＶＭ５４に記録装置３０がマウントされたことを受け付ける。例えば、要求抽出部１０１は、ＶＭ５４が起動した場合に、ＶＭ５４で処理されるデータが格納されるＶＤＩＳＫ３２がマウントされたことを受け付ける。要求抽出部１０１は、ＶＤＩＳＫ３２がマウントされると、ＶＭ５４に記録装置３０がマウントされた旨の情報を記録装置管理部１０８に出力する。
　データ読込部１０２は、記録装置３０にアクセスし、記録装置３０から読込要求にかかるデータを記録装置管理部１０８を介して取得する場合に、さらに、ＳＳＤ５１上のバージョン情報１３ｂ及びメモリ５２上の短縮化バージョン情報１３ｄを最新化する。例えば、データ読込部１０２は、記録装置３０から取得したデータをＳＳＤ５１にキャッシュして、タグ情報２ａを更新する際に、ＳＳＤ５１上のバージョン情報１３ｂを、記録装置３０から取得したバージョン情報１３ｂに更新する。また、例えば、データ読込部１０２は、メモリ５２上のインデックス情報１３ｃを更新する際に、メモリ５２上の短縮化バージョン情報１３ｄを、記録装置３０から取得したバージョン情報１３ｂを用いて更新する。一例としては、データ読込部１０２は、記録装置３０から取得したバージョン情報１３ｂをインデックス管理部１０４に短縮化させて短縮化バージョン情報１３ｄを生成する。そして、データ読込部１０２は、インデックス管理部１０４に、メモリ５２上の短縮化バージョン情報１３ｄを、生成した短縮化バージョン情報１３ｄに更新させる。
　データ読込部１０２は、ＳＳＤ５１にアクセスし、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在する場合には、さらに、タグ情報管理部１０６に読込要求を出力し、ＳＳＤ５１上のバージョン情報１３ｂが最新か否かをタグ情報管理部１０６に判定させる。ＳＳＤ５１上のバージョン情報１３ｂが最新である場合には、データ読込部１０２は、タグ情報管理部１０６にＳＳＤ５１から読込要求にかかるデータを取得させる。データ読込部１０２は、取得されたデータを、読込要求を出力したＶＭ５４上のアプリケーションへ出力する。なお、ＳＳＤ５１上のバージョン情報１３ｂが最新でない場合には、記録装置管理部１０８に記録装置３０から読込要求にかかるデータを取得させる。
　記録装置管理部１０８は、さらに、記録装置３０に記憶されたバージョン情報を更新する。例えば、記録装置管理部１０８は、ＶＭ５４に記録装置３０がマウントされた旨の情報を要求抽出部１０１から受け付ける。記録装置管理部１０８は、ＶＭ５４で処理されるデータが格納されるＶＤＩＳＫ３２内のデータのバージョン情報１３ｂを１インクリメントする。
　次に、図１４を用いて、実施例３に係るバージョン情報を更新する処理の処理手順について説明する。図１４は、実施例３に係るバージョン情報を更新する処理の処理手順を示すフローチャートである。図１４に示す処理は、例えば、要求抽出部が、記録装置３０のマウントを受け付けたことを契機として実行される。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＶＭ５４に記録装置３０がマウントされた旨を受け付ける（ステップＳ５０１）。Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置３０のバージョン情報１３ｂを更新し（ステップＳ５０２）、処理を終了する。
　なお、ここでは、Ｉ／Ｏ処理部１００がＶＭ５４に記録装置３０がマウントされた旨を受け付けたことを契機として、記録装置３０に記憶された全てのバージョン情報１３ｂを更新する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、データを書き込むたびに、該当のデータのバージョン情報を更新しても良い。一例としては、Ｉ／Ｏ処理部１００は、図６のステップＳ２０４の処理が行われる際に、書き込まれたデータに該当するデータのバージョン情報１３ｂを１インクリメントしても良い。
　次に、図１５を用いて、実施例３に係るデータ読込処理の処理手順について説明する。図１５は、実施例３に係るデータ読込処理の処理手順を示すフローチャートである。図１５に示す処理は、例えば、要求抽出部が、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションからの読込要求を受け付けたことを契機として実行される。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションからの読込要求を受け付ける（ステップＳ６０１）。Ｉ／Ｏ処理部１００は、メモリ５２のインデックス情報にアクセスする（ステップＳ６０２）。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータがＳＳＤ５１にキャッシュされている可能性があるか否かを判定する（ステップＳ６０３）。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、受け付けた読込要求に対応するインデックス情報１３ｃがメモリ５２に存在するか否かを判定する。
　読込要求にかかるデータがＳＳＤ５１にキャッシュされている可能性がない場合には（ステップＳ６０３否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置３０のデータにアクセスする（ステップＳ６０４）。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータを記録装置３０から取得し、ＶＭ５４上のアプリケーションへ出力する。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置３０から取得したデータをＳＳＤ５１にキャッシュして、タグ情報２ａを更新する（ステップＳ６０５）。このとき、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１上のバージョン情報１３ｂを、記録装置３０から取得したバージョン情報１３ｂに更新する。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、メモリ５２上のインデックス情報２ｅを更新し（ステップＳ６０６）、処理を終了する。このとき、Ｉ／Ｏ処理部１００は、メモリ５２上の短縮化バージョン情報１３ｄを、記録装置３０から取得したバージョン情報１３ｂを用いて更新する。
　一方、読込要求にかかるデータがＳＳＤ５１にキャッシュされている可能性がある場合には（ステップＳ６０３肯定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１上のタグ情報にアクセスする（ステップＳ６０７）。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在するか否かを判定する（ステップＳ６０８）。ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在する場合には（ステップＳ６０８肯定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１上のバージョン情報１３ｂが最新か否かを判定する（ステップＳ６０９）。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１上のバージョン情報１３ｂと、読込要求に含まれるバージョン情報１３ｂとが一致するか否かを判定する。
　ＳＳＤ５１上のバージョン情報１３ｂが最新である場合には（ステップＳ６０９肯定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータをＳＳＤ５１から取得し（ステップＳ６１０）、処理を終了する。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータをＳＳＤ５１から取得し、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションへ出力する。
　一方、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在しない場合には（ステップＳ６０８否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ステップＳ６０４の処理へ移行する。また、ＳＳＤ５１上のバージョン情報１３ｂが最新でない場合には（ステップＳ６０９否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ステップＳ６０４の処理へ移行する。
　次に、実施例３に係るＩ／Ｏ処理部１００の効果について説明する。Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置３０がマウントされた旨の情報を受け付ける。Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置３０がマウントされた旨の情報を受け付けた場合に、その記録装置３０に記憶されたバージョン情報を更新する。Ｉ／Ｏ処理部１００は、アクセス要求として、データに対する読込要求を受け付けた場合に、ＳＳＤ５１に記憶された読込要求に対応するバージョン情報と、記録装置３０に記憶された読込要求に対応するバージョン情報とが一致するか否かを判定する。Ｉ／Ｏ処理部１００は、バージョン情報が一致すると判定した場合に、ＳＳＤ５１にアクセスし、一致しない場合に、記録装置３０にアクセスするアクセス制御を行う。このため、Ｉ／Ｏ処理部１００は、古いバージョンのデータが記録装置３０に更新されてしまうことを防ぐことができる。
　さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、その他の実施例にて実施されても良い。そこで、以下では、その他の実施例について説明する。
　上記の各実施例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。例えば、上記の実施例１～３を組み合わせ、Ｉ／Ｏ処理部１００が、オーバーフロー情報８ｂ及び短縮化バージョン情報１３ｄを含むインデックス情報を用いることとしても良い。
　図１６を用いて、実施例４に係るタグ情報及びインデックス情報の一例について説明する。図１６は、実施例４に係るタグ情報及びインデックス情報の一例について説明するための図である。
　図１６に示すように、ＳＳＤ５１上に記憶されるタグ情報１６ａは、記録装置識別子２ｂ、記録装置内相対位置２ｃ、バージョン情報１３ｂ及び有効フラグ２ｄを含む。また、メモリ５２上に記憶されるインデックス情報１６ｂは、短縮化記録装置識別子２ｆ、短縮化記録装置内相対位置２ｇ、短縮化バージョン情報１３ｄ、有効フラグ２ｄ及びオーバーフロー情報８ｂを含む。また、メモリ５２のオーバーフロー領域には、タグ情報２ａ及びキャッシュデータ８ｃが対応付けられた情報が格納される。
　次に、図１７を用いて、実施例４に係るデータ読込処理の処理手順について説明する。図１７は、実施例４に係るデータ読込処理の処理手順を示すフローチャートである。図１７に示す処理は、例えば、要求抽出部が、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションからの読込要求を受け付けたことを契機として実行される。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションからの読込要求を受け付ける（ステップＳ７０１）。Ｉ／Ｏ処理部１００は、メモリ５２のインデックス情報にアクセスする（ステップＳ７０２）。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータがオーバーフロー領域に存在するか否かを判定する（ステップＳ７０３）。データがオーバーフロー領域に存在する場合には（ステップＳ７０３肯定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、オーバーフロー領域のキャッシュデータにアクセスし（ステップＳ７０４）、処理を終了する。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータをオーバーフロー領域から取得し、ＶＭ５４上で動作するアプリケーションへ出力する。
　一方、データがオーバーフロー領域に存在しない場合には（ステップＳ７０３否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、該当するＳＳＤエントリが有効か否かを判定する（ステップＳ７０５）。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、該当の有効フラグ２ｄが「１」である場合に、ＳＳＤエントリが有効であると判定し、該当の有効フラグ２ｄが「０」である場合に、ＳＳＤエントリが無効であると判定する。
　ＳＳＤエントリが無効である場合には（ステップＳ７０５否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置３０からデータを取得する（ステップＳ７０６）。例えば、Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータを記録装置３０から取得し、ＶＭ５４上のアプリケーションへ出力する。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置３０から取得したデータをＳＳＤ５１にキャッシュして、タグ情報２ａを格納する（ステップＳ７０７）。Ｉ／Ｏ処理部１００は、メモリ５２上にインデックス情報２ｅを格納し（ステップＳ７０８）、処理を終了する。
　一方、ＳＳＤエントリが有効である場合には（ステップＳ７０５肯定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１上のタグ情報２ａにアクセスする（ステップＳ７０９）。
　Ｉ／Ｏ処理部１００は、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在するか否かを判定する（ステップＳ７１０）。ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在する場合には（ステップＳ７１０肯定）、ＳＳＤ５１上のバージョン情報が最新か否かを判定する（ステップＳ７１１）。バージョン情報が最新である場合には（ステップＳ７１１肯定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、読込要求にかかるデータをＳＳＤ５１から取得し（ステップＳ７１２）、処理を終了する。なお、バージョン情報が最新でない場合には（ステップＳ７１１否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ステップＳ７０６の処理に移行する。
　一方、ＳＳＤ５１上にキャッシュしたデータが存在しない場合には（ステップＳ７１０否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ヒストリ情報を更新する（ステップＳ７１３）。Ｉ／Ｏ処理部１００は、ヒストリ情報に同様のＨｉｔミスが所定頻度以上か否かを判定する（ステップＳ７１４）。Ｈｉｔミスが所定頻度以上である場合には（ステップＳ７１４肯定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、記録装置３０のデータをオーバーフロー領域にキャッシュし（ステップＳ７１５）、ステップＳ７０８の処理へ移行する。
　一方、Ｈｉｔミスが所定頻度未満である場合には（ステップＳ７１４否定）、Ｉ／Ｏ処理部１００は、ステップＳ７０６の処理へ移行する。
　このように、上記の実施例１～３を組み合わせ、Ｉ／Ｏ処理部１００が、オーバーフロー情報８ｂ及び短縮化バージョン情報１３ｄを含むインデックス情報を用いることもできる。
　また、Ｉ／Ｏ処理部１００は、上記の実施例で適用された情報処理システムとは異なる情報処理システムに適用されても良い。
　図１８及び図１９を用いて、実施例４に係る情報処理システムの機能構成の一例について説明する。図１８及び図１９は、実施例４に係る情報処理システムの機能構成を示すブロック図である。
　図１８に示す例では、情報処理システムは、記録装置３０、サーバ装置６０ａ，６０ｂ，６０ｃ及びキャッシュ用ＳＳＤストレージサーバ７０を含む。記録装置３０、サーバ装置６０ａ，６０ｂ，６０ｃ及びキャッシュ用ＳＳＤストレージサーバ７０は、ネットワーク５を介してそれぞれ接続される。なお、図１８の例では、情報処理システムにサーバ装置６０ａ，６０ｂ，６０ｃの３つが含まれる場合を示したが、図示の構成に限定されるものではない。すなわち、この情報処理システムには任意数のサーバ装置６０が接続されて良い。また、サーバ装置６０ａ，６０ｂ，６０ｃの各装置を区別無く総称する場合に、サーバ装置６０と記載する。
　キャッシュ用ＳＳＤストレージサーバ７０は、複数のＳＳＤ５１を備え、図１８の情報処理システムにおいて、記録装置３０からサーバ装置６０へ送信されたデータをキャッシュするためのサーバ装置である。サーバ装置６０は、基本的にはサーバ装置５０と同様の構成を有し、ＳＳＤ５１を含まない点が相違する。なお、Ｉ／Ｏ処理部１００は、サーバ装置６０のハイパーバイザ５３で機能する。
　図１９に示す例では、情報処理システムは、記録装置８０及びサーバ装置９０ａ，９０ｂ，９０ｃを含む。記録装置８０及びサーバ装置９０ａ，９０ｂ，９０ｃは、ネットワーク５を介してそれぞれ接続される。なお、図１９の例では、情報処理システムにサーバ装置９０ａ，９０ｂ，９０ｃの３つが含まれる場合を示したが、図示の構成に限定されるものではない。すなわち、この情報処理システムには任意数のサーバ装置９０が接続されて良い。また、サーバ装置９０ａ，９０ｂ，９０ｃの各装置を区別無く総称する場合に、サーバ装置９０と記載する。
　記録装置８０は、基本的には記録装置３０と同様の構成を有し、さらに、コントローラモジュール８１、１つ以上のＳＳＤ５１及び１つ以上のメモリ５２を備える点が相違する。このコントローラモジュール８１は、基本的にはコントローラモジュール３３と同様の構成を有し、Ｉ／Ｏ処理部１００を備える点が相違する。
　図１８及び図１９において、Ｉ／Ｏ処理部１００は、例えば、ＶＭ５４ａから送信されたアクセス要求を受け付けると、メモリ５２ａに記憶されたインデックス情報を参照し、ＳＳＤ５１ａにアクセスするか、記録装置３０にアクセスするかを判定する。このため、Ｉ／Ｏ処理部１００ａは、メモリ５２の使用量を抑えつつアクセス性能を高めることができる。
　図２０は、制御プログラムを実行するコンピュータの一例を示す図である。図２０に示すように、コンピュータ３００は、各種演算処理を実行するＣＰＵ３０１と、ユーザからデータの入力を受け付ける入力装置３０２と、モニタ３０３とを有する。また、コンピュータ３００は、記憶媒体からプログラム等を読み取る媒体読み取り装置３０４と、他の装置と接続するためのインターフェース装置３０５と、他の装置と無線により接続するための無線通信装置３０６とを有する。また、コンピュータ３００は、各種情報を一時記憶するＲＡＭ（Random　Access　Memory）３０７と、ハードディスク装置３０８とを有する。また、各装置３０１～３０８は、バス３０９に接続される。
　ハードディスク装置３０８には、図４に示した要求抽出部１０１、データ読込部１０２、データ書込部１０３及びインデックス管理部１０４の各処理部と同様の機能を有する診療情報入力プログラムが記憶される。また、ハードディスク装置３０８には、制御プログラムを実現するための各種データが記憶される。
　ＣＰＵ３０１は、ハードディスク装置３０８に記憶された各プログラムを読み出して、ＲＡＭ３０７に展開して実行することで、各種の処理を行う。また、これらのプログラムは、コンピュータを図４に示した要求抽出部１０１、データ読込部１０２、データ書込部１０３及びインデックス管理部１０４として機能させることができる。
　なお、上記の制御プログラムは、必ずしもハードディスク装置３０８に記憶されている必要はない。例えば、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記憶されたプログラムを、コンピュータ３００が読み出して実行するようにしても良い。コンピュータが読み取り可能な記録媒体は、例えば、ＣＤ－ＲＯＭやＤＶＤディスク、ＵＳＢ（Universal　Serial　Bus）メモリ等の可搬型記録媒体、フラッシュメモリ等の半導体メモリ、ハードディスクドライブ等が対応する。また、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ（Local　Area　Network）、ＷＡＮ（Wide　Area　Network）等に接続された装置にこのプログラムを記憶させておき、コンピュータ３００がこれらからプログラムを読み出して実行するようにしても良い。また、各実施例においては、サーバ装置５０に、ハイパーバイザ５３およびＶＭ５４が実現されることとしたが、サーバ装置５０が仮想化されない物理計算機の態様であっても構わない。
１００　　　Ｉ／Ｏ処理部
１０１　　　要求抽出部
１０２　　　データ読込部
１０３　　　データ書込部
１０４　　　インデックス管理部
１０５　　　メモリアクセス部
１０６　　　タグ情報管理部
１０７　　　ＳＳＤアクセス部
１０８　　　記録装置管理部
１０９　　　記録装置アクセス部
１１０　　　ヒストリ情報管理部
１１１　　　オーバーフロー管理部
３００　　　コンピュータ
３０１　　　ＣＰＵ
３０２　　　入力装置
３０３　　　モニタ
３０４　　　媒体読み取り装置
３０５　　　インターフェース装置
３０６　　　無線通信装置
３０７　　　ＲＡＭ
３０８　　　ハードディスク装置
３０９　　　バス

Claims (15)

  1. 　コンピュータに、
    　データを記憶する記録装置に対するアクセス要求を受け付け、
    　前記記録装置から不揮発性メモリにキャッシュしたデータを識別する識別情報を短縮したインデックス情報を記憶するメモリに、前記受け付ける処理によって受け付けたアクセス要求に対応するインデックス情報が存在するか否かを判定し、
    　前記判定する処理によって前記インデックス情報が存在すると判定された場合に、前記不揮発性メモリにアクセスし、存在しないと判定された場合に、前記記録装置にアクセスする
    　各処理を実行させることを特徴とする制御プログラム。
  2. 　前記識別情報は、データの記憶された記録装置を識別する情報と、前記記録装置の記録領域におけるデータの記録された位置を特定する情報とを含むことを特徴とする請求項１に記載の制御プログラム。
  3. 　前記コンピュータに、
    　前記判定する処理によって前記不揮発性メモリに前記識別情報が存在しないと判定された場合に、当該識別情報を履歴として前記メモリに記録し、
    　前記記録する処理によって前記履歴として記録された識別情報の頻度が所定頻度以上である場合に、当該識別情報により識別されるデータを前記メモリに格納する各処理をさらに実行させ、
    　前記判定する処理は、前記受け付ける処理によって受け付けたアクセス要求に対応するデータが前記メモリに存在する否かを判定し、
    　前記アクセス制御を行う処理は、前記判定する処理によって前記データが前記メモリに存在すると判定された場合に、当該メモリにアクセスし、前記インデックス情報が存在すると判定された場合に、前記不揮発性メモリにアクセスし、前記インデックス情報が存在しないと判定された場合に、前記記録装置にアクセスするアクセス制御を行う各処理を実行させることを特徴とする請求項１または２に記載の制御プログラム。
  4. 　前記コンピュータに、
    　前記記録装置に記憶されるデータのバージョンを示すバージョン情報を更新する処理をさらに実行し、
    　前記受け付ける処理は、前記記録装置がマウントされた旨の情報を受け付けし、
    　前記更新する処理は、前記受け付ける処理によって前記記録装置がマウントされた旨の情報を受け付けた場合に、前記記録装置に記憶されたバージョン情報を更新し、
    　前記判定する処理は、前記アクセス要求として、前記データに対する読込要求を前記受け付ける処理によって受け付けた場合に、前記不揮発性メモリに記憶された当該読込要求に対応するバージョン情報と、前記記録装置に記憶された当該読込要求に対応するバージョン情報とが一致するか否かを判定し、
    　前記アクセス制御を行う処理は、前記判定する処理によって前記バージョン情報が一致すると判定された場合に、前記不揮発性メモリにアクセスし、一致しない場合に、前記記録装置にアクセスするアクセス制御を行う各処理を実行させることを特徴とする請求項１～３のいずれか一つに記載の制御プログラム。
  5. 　前記コンピュータに、
    　前記アクセス要求を出力するアプリケーションが実行される仮想マシンが再起動された場合に、前記記録装置から前記不揮発性メモリにキャッシュされたデータの前記識別情報に基づいて、インデックス情報を生成する処理をさらに実行させることを特徴とする請求項１または２に記載の制御プログラム。
  6. 　コンピュータによって実行される制御方法であって、
    　前記コンピュータが、
    　データを記憶する記録装置に対するアクセス要求を受け付け、
    　前記記録装置から不揮発性メモリにキャッシュしたデータを識別する識別情報を短縮したインデックス情報を記憶するメモリに、前記受け付ける処理によって受け付けたアクセス要求に対応するインデックス情報が存在するか否かを判定し、
    　前記判定する処理によって前記インデックス情報が存在すると判定された場合に、前記不揮発性メモリにアクセスし、存在しないと判定された場合に、前記記録装置にアクセスするアクセス制御を行う
    　各処理を実行することを特徴とする制御方法。
  7. 　前記識別情報は、データの記憶された記録装置を識別する情報と、前記記録装置の記録領域におけるデータの記録された位置を特定する情報とを含むことを特徴とする請求項６に記載の制御方法。
  8. 　前記コンピュータが、
    　前記判定する処理によって前記不揮発性メモリに前記識別情報が存在しないと判定された場合に、当該識別情報を履歴として前記メモリに記録し、
    　前記記録する処理によって前記履歴として記録された識別情報の頻度が所定頻度以上である場合に、当該識別情報により識別されるデータを前記メモリに格納する各処理をさらに実行し、
    　前記判定する処理は、前記受け付ける処理によって受け付けたアクセス要求に対応するデータが前記メモリに存在する否かを判定し、
    　前記アクセス制御を行う処理は、前記判定する処理によって前記データが前記メモリに存在すると判定された場合に、当該メモリにアクセスし、前記インデックス情報が存在すると判定された場合に、前記不揮発性メモリにアクセスし、前記インデックス情報が存在しないと判定された場合に、前記記録装置にアクセスするアクセス制御を行うことを特徴とする請求項６または７に記載の制御方法。
  9. 　前記コンピュータが、
    　前記記録装置に記憶されるデータのバージョンを示すバージョン情報を更新する処理をさらに実行し、
    　前記受け付ける処理は、前記記録装置がマウントされた旨の情報を受け付け、
    　前記更新する処理は、前記受け付ける処理によって前記記録装置がマウントされた旨の情報を受け付けた場合に、前記記録装置に記憶されたバージョン情報を更新し、
    　前記判定する処理は、前記アクセス要求として、前記データに対する読込要求を前記受け付ける処理によって受け付けた場合に、前記不揮発性メモリに記憶された当該読込要求に対応するバージョン情報と、前記記録装置に記憶された当該読込要求に対応するバージョン情報とが一致するか否かを判定し、
    　前記アクセス制御を行う処理は、前記判定する処理によって前記バージョン情報が一致すると判定された場合に、前記不揮発性メモリにアクセスし、一致しない場合に、前記記録装置にアクセスするアクセス制御を行うことを特徴とする請求項６～８のいずれか一つに記載の制御方法。
  10. 　前記コンピュータが、
    　前記アクセス要求を出力するアプリケーションが実行される仮想マシンが再起動された場合に、前記記録装置から前記不揮発性メモリにキャッシュされたデータの前記識別情報に基づいて、インデックス情報を生成する処理をさらに実行することを特徴とする請求項６または７に記載の制御方法。
  11. 　データに対するアクセス要求を受け付ける受付部と、
    　データを記憶する記録装置から不揮発性メモリにキャッシュしたデータを識別する識別情報を短縮したインデックス情報を記憶するメモリに、前記受付部によって受け付けたアクセス要求に対応するインデックス情報が存在するか否かを判定する判定部と、
    　前記判定部によって前記インデックス情報が存在すると判定された場合に、前記不揮発性メモリにアクセスし、存在しないと判定された場合に、前記記録装置にアクセスするアクセス制御を行うアクセス制御部と
    　を有することを特徴とする制御装置。
  12. 　前記識別情報は、データの記憶された記録装置を識別する情報と、前記記録装置の記録領域におけるデータの記録された位置を特定する情報とを含むことを特徴とする請求項１１に記載の制御装置。
  13. 　前記判定部によって前記不揮発性メモリに前記識別情報が存在しないと判定された場合に、当該識別情報の履歴を前記メモリに記録する記録部と、
    　前記記録部によって前記履歴に記録された識別情報の頻度が所定頻度以上である場合に、当該識別情報により識別されるデータを前記メモリに格納する格納部とをさらに備え、
    　前記判定部は、前記受付部によって受け付けたアクセス要求に対応するデータが前記メモリに存在する否かを判定し、
    　前記アクセス制御部は、前記判定部によって前記データが前記メモリに存在すると判定された場合に、当該メモリにアクセスし、前記インデックス情報が存在すると判定された場合に、前記不揮発性メモリにアクセスし、前記インデックス情報が存在しないと判定された場合に、前記記録装置にアクセスするアクセス制御を行うことを特徴とする請求項１１または１２に記載の制御装置。
  14. 　前記記録装置に記憶されるデータのバージョンを示すバージョン情報を更新する更新部をさらに備え、
    　前記受付部は、前記記録装置がマウントされた旨の情報を受け付け、
    　前記更新部は、前記受付部によって前記記録装置がマウントされた旨の情報を受け付けた場合に、前記記録装置に記憶されたバージョン情報を更新し、
    　前記判定部は、前記アクセス要求として、前記データに対する読込要求を前記受付部が受け付けた場合に、前記不揮発性メモリに記憶された当該読込要求に対応するバージョン情報と、前記記録装置に記憶された当該読込要求に対応するバージョン情報とが一致するか否かを判定し、
    　前記アクセス制御部は、前記判定部によって前記バージョン情報が一致すると判定された場合に、前記不揮発性メモリにアクセスし、一致しない場合に、前記記録装置にアクセスするアクセス制御を行うことを特徴とする請求項１１～１３のいずれか一つに記載の制御装置。
  15. 　前記アクセス要求を出力するアプリケーションが実行される仮想マシンが再起動された場合に、前記記録装置から前記不揮発性メモリにキャッシュされたデータの前記識別情報に基づいて、インデックス情報を生成する生成部をさらに有することを特徴とする請求項１１または１２に記載の制御装置。
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