[發明專利]寫入控制裝置以及圖像形成裝置

有效

• 申請號: 201410039063.8
• 申請日: 2014-01-27
• 公開（公告）號: CN103973934B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 植松大輔
• 申請（專利權）人: 柯尼卡美能達株式會社
• 主分類號: H04N1/32
• 分類號: H04N1/32;H04N1/21
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 金光華

技術領域

本發明涉及向多臺HDD分散保存數據的寫入控制裝置以及圖像形成裝置。

背景技術

以往，在圖像形成裝置中，作為保存圖像數據那樣的大容量的數據的介質，采用了HDD（Hard Disk Drive：硬盤驅動器）。HDD在框體內放入了數據存儲用的盤，使盤旋轉而使頭在特定的扇區中尋跡來進行數據的讀寫。

在寫入數據時，從盤（碟）上的外周部的軌道朝向內周部的軌道依次寫入數據的情況較多。圖7示出針對1臺HDD從外周部的軌道朝向內周部的軌道依次寫入數據的情形。HDD在盤的外周部和內周部中，在旋轉1周時所處理的數據量不同，隨著向內周側前進，數據傳送速度變慢（性能降低）。

例如，圖8的曲線圖90示出在向HDD讀寫數據時的場所（軌道）與數據傳送速度的關系。在曲線圖90中，橫軸表示軌道，縱軸表示數據傳送速度。隨著所讀寫的場所（軌道）向內周側前進，數據傳送速度變慢。

圖9的曲線圖91是與圖8的曲線圖90對應的曲線圖，示出向HDD讀寫數據時的場所（軌道）、與規定的量的數據傳送所花費的時間（還簡稱為數據傳送時間）的關系。在曲線圖91中，橫軸表示軌道，縱軸表示數據傳送所花費的時間。數據傳送所花費的時間能夠通過所讀寫的數據的量÷數據傳送速度來求出。隨著所讀寫的場所（軌道）向內周側前進，數據傳送速度變慢，所以數據傳送所花費的時間增加。

在專利文獻1中公開了如下方法：為了彌補由該外周部和內周部引起的性能（數據傳送速度）的差，在保存數據時，向高速地進行數據的讀寫的外周部寫入高壓縮的數據，向低速地進行數據的讀寫的內周部寫入低壓縮的數據（根據內外而改變壓縮率），從而將直至對所讀出的數據進行展開為止花費的時間設為一定（專利文獻1）

專利文獻1：日本特開2008-286756號公報

發明內容

但是，1臺HDD的數據傳送速度有上限，在1臺HDD的數據傳送速度下，有時無法滿足圖像形成裝置所需的性能。

例如，在圖8中，即使是最外周的軌道中的數據傳送速度，仍不滿足圖像形成裝置為了維持生產率而所需的速度（以后稱為生產率維持速度）。另外，在圖9中，即使是最外周的軌道，數據傳送所花費的時間仍超過能夠滿足圖像形成裝置的生產率的時間，即達不到圖像形成裝置為了維持生產率而所需的性能。

因此，作為使數據傳送速度高速化的方法，提出了搭載多臺HDD并采用RAID（Redundant Arrays of Inexpensive Disks，廉價磁盤冗余陣列）結構的方法（RAID0（條帶化（striping）））。在條帶化時，將保存對象的數據與HDD的臺數的數量匹配地進行等分而分散保存。另外，在通過條帶化而向構成RAID的多臺HDD進行寫入時，對相同的地址（扇區）進行寫入。

圖10示出向3臺HDD通過條帶化來分散保存數據的情形。在進行條帶化時，也從外周部的軌道朝向內周部的軌道依次寫入數據。但是，在RAID0（條帶化）中，對并行驅動的多臺HDD中的最慢的HDD的數據傳送速度乘以HDD的臺數而得到的結果成為整體的數據傳送速度，所以即便在1臺中數據傳送速度降低，也會伴隨其數據傳送速度降低，而導致RAID0整體中的數據傳送速度大幅降低。因此，有時即便在盤的外周部中進行數據的讀寫的情況下達到期望的數據傳送速度，在盤的內周部中進行數據的讀寫的情況下仍無法達到期望的傳送速度。

圖11的曲線圖92示出在用3臺HDD進行了條帶化的情況下讀寫HDD上的數據的場所（軌道）、與規定的量的數據傳送所花費的時間之間的關系。在曲線圖92中，橫軸表示軌道，縱軸表示數據傳送所花費的時間。另外，設為在將各HDD以單體使用了的情況下數據的傳送所花費的時間與圖9的曲線圖91相同。

在圖11的曲線圖92中，與圖9的曲線圖91同樣地，隨著所讀寫的場所（軌道）向內周側前進，數據傳送所花費的時間增加，但由于將數據等分為3個，通過3臺HDD并行地進行寫入、讀出，所以作為RAID整體的數據傳送速度變快，相比于圖9的曲線圖91，數據的傳送所花費的時間更短。

在曲線圖92中，從最外周的軌道至T1的軌道，數據傳送所花費的時間成為能夠滿足圖像形成裝置的生產率的時間以下，達到圖像形成裝置為了維持生產率而所需的性能（作為RAID整體的數據傳送速度是生產率維持速度以上）。