写入控制装置以及图像形成装置制造方法
写入控制装置以及图像形成装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种写入控制装置以及图像形成装置。写入控制装置具备：存储部，具备N台HDD，其中N为2以上的整数；数据分割部，把要向所述存储部预定写入的数据分割为N个不等分的分割数据；以及写入控制部，使N个所述分割数据通过并行动作分散保存到所述N台HDD，其中，所述写入控制部将N个所述分割数据中的、数据量比第1分割数据多的第2分割数据写入到比所述第1分割数据靠外周部的轨道中。
【专利说明】写入控制装置以及图像形成装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及向多台HDD分散保存数据的写入控制装置以及图像形成装置。
【背景技术】
[0002]以往，在图像形成装置中，作为保存图像数据那样的大容量的数据的介质，采用了HDD (Hard Disk Drive:硬盘驱动器)。HDD在框体内放入了数据存储用的盘,使盘旋转而使头在特定的扇区中寻迹来进行数据的读写。
[0003]在写入数据时，从盘(碟)上的外周部的轨道朝向内周部的轨道依次写入数据的情况较多。图7示出针对I台HDD从外周部的轨道朝向内周部的轨道依次写入数据的情形。HDD在盘的外周部和内周部中，在旋转I周时所处理的数据量不同，随着向内周侧前进，数据传送速度变慢(性能降低)。
[0004]例如，图8的曲线图90示出在向HDD读写数据时的场所(轨道)与数据传送速度的关系。在曲线图90中，横轴表示轨道，纵轴表示数据传送速度。随着所读写的场所(轨道)向内周侧前进，数据传送速度变慢。
[0005]图9的曲线图91是与图8的曲线图90对应的曲线图，示出向HDD读写数据时的场所(轨道)、与规定的量的数据传送所花费的时间(还简称为数据传送时间)的关系。在曲线图91中，横轴表示轨道，纵轴表示数据传送所花费的时间。数据传送所花费的时间能够通过所读写的数据的量+数据传送速度来求出。随着所读写的场所(轨道)向内周侧前进，数据传送速度变慢，所以数据传送所花费的时间增加。
[0006]在专利文献I中公开了如下方法:为了弥补由该外周部和内周部引起的性能(数据传送速度)的差，在保存数据时，向高速地进行数据的读写的外周部写入高压缩的数据，向低速地进行数据的读写的内周部写入低压缩的数据(根据内外而改变压缩率)，从而将直至对所读出的数据进行展开为止花费的时间设为一定(专利文献I)
[0007]专利文献1:日本特开2008-286756号公報
【发明内容】
[0008]但是，I台HDD的数据传送速度有上限，在I台HDD的数据传送速度下，有时无法满足图像形成装置所需的性能。
[0009]例如，在图8中，即使是最外周的轨道中的数据传送速度，仍不满足图像形成装置为了维持生产率而所需的速度(以后称为生产率维持速度)。另外，在图9中，即使是最外周的轨道，数据传送所花费的时间仍超过能够满足图像形成装置的生产率的时间，即达不到图像形成装置为了维持生产率而所需的性能。
[0010]因此，作为使数据传送速度高速化的方法，提出了搭载多台HDD并采用RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks,廉价磁盘冗余阵列)结构的方法(RAIDO (条带化(striping)))。在条带化时,将保存对象的数据与HDD的台数的数量匹配地进行等分而分散保存。另外，在通过条带化而向构成RAID的多台HDD进行写入时，对相同的地址(扇区)进行写入。
[0011]图10示出向3台HDD通过条带化来分散保存数据的情形。在进行条带化时，也从外周部的轨道朝向内周部的轨道依次写入数据。但是，在RAIDO (条带化)中，对并行驱动的多台HDD中的最慢的HDD的数据传送速度乘以HDD的台数而得到的结果成为整体的数据传送速度，所以即便在I台中数据传送速度降低，也会伴随其数据传送速度降低，而导致RAIDO整体中的数据传送速度大幅降低。因此，有时即便在盘的外周部中进行数据的读写的情况下达到期望的数据传送速度，在盘的内周部中进行数据的读写的情况下仍无法达到期望的传送速度。
[0012]图11的曲线图92示出在用3台HDD进行了条带化的情况下读写HDD上的数据的场所(轨道)、与规定的量的数据传送所花费的时间之间的关系。在曲线图92中，横轴表示轨道，纵轴表示数据传送所花费的时间。另外，设为在将各HDD以单体使用了的情况下数据的传送所花费的时间与图9的曲线图91相同。
[0013]在图11的曲线图92中，与图9的曲线图91同样地，随着所读写的场所(轨道)向内周侧前进，数据传送所花费的时间增加，但由于将数据等分为3个，通过3台HDD并行地进行写入、读出，所以作为RAID整体的数据传送速度变快，相比于图9的曲线图91，数据的传送所花费的时间更短。
[0014]在曲线图92中，从最外周的轨道至Tl的轨道，数据传送所花费的时间成为能够满足图像形成装置的生产率的时间以下，达到图像形成装置为了维持生产率而所需的性能(作为RAID整体的数据传送速度是生产率维持速度以上)。
[0015]但是，在比Tl的轨道还靠内周部的轨道中，即便进行条带化，数据传送所花费的时间仍超过能够满足图像形成装置的生产率的时间(作为RAID整体的数据传送速度小于生产率维持速度)，达不到图像形成装置为了维持生产率而所需的性能。因此，以往将HDD的比Tl的轨道还靠内周部的轨道设为写入禁止区域，仅使用比Tl的轨道靠外周部的轨道来进行数据的读写，从而确保期望的数据传送速度，达到图像形成装置为了维持生产率而所需的性能。但是，如果通过该方法来使用HDD，则发生HDD的内周部成为未使用的状态这样的问题。
[0016]通过增加构成RAID的HDD的台数，还能够减少写入禁止区域，但相应地，需要成本以及空间等。
[0017]另外，在专利文献I公开的方法中只不过是讲述了在针对I台HDD保存数据的情况下根据写入目的地而改变压缩率的方法，而并非对应于使用多台HDD的情况或对数据进行分割的情况。
[0018]本发明是为了解决上述问题而完成的，提供一种在并用多台HDD的情况下能够有效地利用各HDD的保存区域、并且确保期望的数据传送速度的写入控制装置、图像形成装置。
[0019]用于达到上述目的的本发明的要旨在于接下来的各项发明。
[0020][I] 一种写入控制装置，其特征在于，具备:
[0021]存储部，具备N台HDD，其中N为2以上的整数；
[0022]数据分割部，把要向所述存储部预定写入的数据分割为N个不等分的分割数据；以及[0023]写入控制部，使N个所述分割数据通过并行动作分散保存到所述N台HDD，其中，
[0024]所述写入控制部将N个所述分割数据中的、数据量比第I分割数据多的第2分割数据写入到比所述第I分割数据靠外周部的轨道中。
[0025]在上述发明中，将预定写入的数据分割为N个不等分的分割数据，并通过并行动作而分散保存到N台HDD中。此时，进行控制使得将N个分割数据中的、数据量比第I分割数据多的第2分割数据写入到比第I分割数据靠外周部的轨道中。将数据量多的分割数据保存到数据传送速度快的外周部的轨道中，将数据量少的分割数据保存到数据传送速度慢的内周部的轨道中，所以向各HDD写入分割数据时所花费的时间被平滑化。
[0026][2]根据[I]中记载的写入控制装置，其特征在于，
[0027]所述写入控制部对写入所述第I分割数据的HDD和写入所述第2分割数据的HDD进行切换。
[0028]在上述发明中，切换向外周部的轨道进行写入的HDD和向内周部的轨道进行写入的HDD。由此，能够有效地使用HDD的保存区域。
[0029][3]根据[I]中记载的写入控制装置，其特征在于，
[0030]将各HDD的存储区域沿着所述存储区域的圆周方向而分割为多个区域，
[0031]所述写入控制部将所述第2分割数据写入到比所述第I分割数据靠外周侧的区域的轨道中。
[0032]在上述发明中，将HDD的存储区域沿着所述存储区域的圆周方向而分割为多个区域，将第2分割数据写入到比第I分割数据靠外周侧的区域的轨道中。
[0033][4]根据[I]中记载的写入控制装置，其特征在于，
[0034]所述数据分割部以使所述分割数据的数据量不超过将写入目的地的轨道的数据传送速度与规定的时间相乘而得到的值的方式进行所述分割。
[0035]在上述发明中，使分割数据的数据量不超过将写入目的地的轨道的数据传送速度与规定的时间相乘而得到的值，而决定各分割数据的数据量。
[0036][5]根据[I]至[4]中的任一个记载的写入控制装置，其特征在于，
[0037]所述数据分割部以使N个所述分割数据的比例与各个分割数据的写入目的地的轨道的数据传送速度的比例一致的方式进行所述分割。
[0038]在上述发明中，使预定写入的数据的分割比与成为各分割数据的写入目的地的轨道中的数据传送速度的比例一致。由此，能够最高速地进行数据的写入。
[0039][6] 一种图像形成装置，其特征在于，具备:
[0040][I]?[3]中的任意一个记载的写入控制装置；以及
[0041]图像形成部，根据从所述存储部读出的所述分割数据进行图像形成，其中，
[0042]所述数据分割部以使所述分割数据的数据量不超过将写入目的地的轨道的数据传送速度与规定的时间相乘而得到的值的方式进行所述分割，
[0043]所述规定的时间是所述图像形成部能够进行连续打印的时间的最大值。
[0044]在上述发明中，使分割数据的数据量不超过将写入目的地的轨道的数据传送速度与规定的时间相乘得到的值，而决定各分割数据的数据量。规定的时间是所述图像形成部能够进行连续打印的时间的最大值。由此，图像形成装置能够维持生产率。
[0045][7]根据[6]中记载的图像形成装置，其特征在于，[0046]所述数据分割部以使N个所述分割数据的比例与各个分割数据的写入目的地的轨道的数据传送速度的比例一致的方式进行所述分割。
[0047]根据本发明的写入控制装置、图像形成装置，在并用多台HDD的情况下，能够有效地利用各HDD的保存区域并且确保期望的数据传送速度。
【专利附图】
【附图说明】
[0048]图1是示出本发明的实施方式的图像形成装置的概要结构的框图。
[0049]图2是示出图像形成装置对分割数据进行分散保存的情形的说明图。
[0050]图3是示出区域图案的例子的说明图。
[0051]图4是示出在使用一台HDD的情况下轨道编号与数据传送速度的关系的图。
[0052]图5是示出在图像形成装置对分割数据进行分散保存时在各HDD中成为写入场所的轨道编号与写入所花费的时间的关系的图。
[0053]图6是示出在图像形成装置对分割数据进行分散保存时所进行的处理的流程图。
[0054]图7是示出向一台HDD写入数据的情形的说明图。
[0055]图8是示出在使用一台HDD的情况下数据的写入场所与数据传送速度的关系的图。
[0056]图9是示出在使用一台HDD的情况下数据的写入场所与数据传送所花费的时间的关系的图。
[0057]图10是示出向三台HDD通过条带化来写入数据时的情形的说明图。
[0058]图11是示出向三台HDD通过条带化来保存数据时数据的写入场所与数据的写入所花费的时间的关系的图。
【具体实施方式】
[0059]以下，根据附图，说明本发明的实施方式。
[0060]图1示出本发明的实施方式的图像形成装置10的概要结构图。图像形成装置10包括:对该图像形成装置10的动作进行控制的CPU (Central Processing Unit:中央处理单元)11、通过总线23而与CPUll连接的ROM (Read Only Memory:只读存储器)12,RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)13、非易失性存储器14、具备3台HDD的存储部15、显示部16、操作部17、网络I/F部18、扫描仪部19、图像处理部20、打印机部21、以及传真通信部22。
[0061]CPUll以OS (Operating System:操作系统)程序为基础，在其上执行中间件(middleware)、应用程序等。另外,CPUll作为数据分割部而把要向存储部15预定写入的数据分割为2个以上的(在本实施方式中为3个)不等分的分割数据。而且，CPUll作为写入控制部而使3台HDD通过并行动作来分散保存3个分割数据。在R0M12中储存有各种程序，CPUll按照这些程序来执行处理从而实现作业的执行等图像形成装置10的各功能。RAM13被用作在CPUll执行程序时临时地储存各种数据的工作存储器、储存图像数据的图像存储
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[0062]非易失性存储器14是即便电源被关断也能够保持存储的可改写的存储器(闪存存储器)。在非易失性存储器14中存储了装置固有的信息、各种设定信息等。在实施方式中，登记后述的区域图案等。
[0063]存储部15具备3台作为大容量的非易失性的存储装置的HDD(HDD1、HDD2、HDD3)。在指3台中的任意一个的情况下，表示为HDD。HDD保存OS程序、各种应用程序、印刷数据、图像数据、作业历史、设定中途历史等。
[0064]在HDD的盘上，作为保存区域有多个轨道，各轨道中的数据传送速度不同。外周部的轨道的数据传送速度快，内周部的轨道的数据传送速度慢。另外，对于各轨道，以将最外周的轨道的编号设为1、且每当向内周侧前进一个轨道时如2、3、4……那样逐一增加的方式，分配了轨道编号。在实施方式中，将轨道编号R设为最内周的轨道。
[0065]在实施方式中，将多个轨道划分为外周部、中间部、内周部这3个区域，并向某一个区域的轨道进行写入。即，各HDD的存储区域沿着该存储区域的圆周方向而被分割为多个区域。另外，在向HDD进行写入时，CPUll指定写入目的地(扇区)。
[0066]显示部16由液晶显示器(LCD, Liquid Crystal Display)等构成,具有对各种操作画面、设定画面等进行显示的功能。操作部17具有从用户处接受作业的输入、设定等各种操作的功能。操作部17构成为除了具备设置于显示部16的画面上而对被按下的坐标位置进行检测的触摸面板以外，还具备数字键、字符输入键、印刷开始的启动按钮等。
[0067]网络I/F部18与通过LAN (Local Area Network:局域网)等网络而连接的其他外部装置等进行通信。
[0068]扫描仪部19具有光学地读取原稿来取得图像数据的功能。扫描仪部19例如构成为具备:对原稿照射光的光源、接受其反射光而在宽度方向上对原稿进行I线(line)量的读取的线影像传感器(line image sensor)、使线单位的读取位置在原稿的长度方向上依次移动的移动单元、将来自原稿的反射光导入线影像传感器而进行成像的由透镜、反射镜等构成的光学路径、将线影像传感器输出的模拟图像信号变换为数字的图像数据的变换部
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[0069]图像处理部20除了图像的放大缩小、旋转等处理以外，还进行将印刷数据变换为影像数据的栅格化处理、图像数据的压缩、解压缩处理。
[0070]打印机部21具有作为在记录纸上图像形成与图像数据对应的图像的图像形成部的功能。此处，具有记录纸的搬送装置、感光体鼓、带电装置、激光部件、显影装置、转印分离装置、清洁装置、以及定影装置等，构成为通过电子照相工序进行图像形成的所谓激光打印机(打印机引擎)。图像形成也可以是喷墨方式或其他方式。在本实施方式中，打印机部21根据从存储部15读出的分割数据进行图像形成。
[0071]传真通信部22控制与传真发送以及接收有关的动作。
[0072]在本实施方式的图像形成装置10中，CPUll作为数据分割部而将写入对象的数据分割为3个不均等的分割数据。另外，CPUll作为写入控制部而使3台HDD通过并行动作来分散保存分割数据。在进行该分散保存时，3个分割数据中的数据量最多的分割数据被写入到数据传送速度为高速的外周部的轨道，数据量第2多的分割数据被写入到数据传送速度为中速的中间部的轨道，数据量最少的分割数据被写入到数据传送速度为低速的内周部的轨道。由此，使向各HDD写入分割数据的写入时间平滑化。由于利用外周部的轨道来弥补在内周部的轨道的数据传送速度下图像形成装置10为了维持生产率而不足的部分，所以能够使存储部15 (3台HDD全体)中的数据传送速度成为图像形成装置10为了维持生产率而所需的速度以上。另外，通过使保存各分割数据的HDD循环，从而能够有效地使用各HDD的保存区域。
[0073]图2示出本实施方式的图像形成装置10对分割数据进行分散保存的情形的一个例子。首先，图像形成装置10以轨道为边界，即沿着HDD的存储区域的圆周方向，预先将各HDD的保存区域划分为3个区域。将外周部设为区域A、将中间部设为区域B、将内周部设为区域C。在实施方式中，各区域的大小为区域A>区域B〉区域C。
[0074]接下来，如果接收到保存数据的指示，则CPUll将写入对象的数据以X:Y:Z(X>Y>Z)的比例分割为3个分割数据。将以X的比例进行了分割的分割数据设为分割数据D，将以Y的比例进行了分割的分割数据设为分割数据Ε，将以Z的比例进行了分割的分割数据设为分割数据F。在图2中，CPUlI将分割数据D分散保存到HDDl中，将分割数据E分散保存到HDD2中，将分割数据F分散保存到HDD3中。
[0075]在进行分散保存时，将各分割数据保存到不同的区域中。如果比较各区域中的数据传送速度，则处于外周部的区域A最快，处于内周部的区域C最慢。因此，在进行分散保存时，CPUll将数据量最多的分割数据D写入到区域A中，将数据量第2多的分割数据E写入到区域B中，将数据量最少的分割数据F写入到区域C中。S卩，CPUll将数据量比分割数据E多的分割数据D写入到相比于分割数据E靠外周部的轨道中，将数据量比分割数据F多的分割数据E写入到相比于分割数据F靠外周部的轨道中。由此，使为了向各HDD写入分割数据而所需的时间平滑化。
[0076]另外，在本发明的实施方式中，设为在向各区域写入数据时从各区域中的外周部朝向内周部依次写入数据，但也可以是其他顺序。也可以从内周部朝向外周部依次进行写入。
[0077]在持续分散保存到3台HDD中而正在写入的3个区域(在图2中是HDDl的区域Α、HDD2的区域B、HDD3的区域C)中的某一个区域被填满的情况下(如果空闲区域用完)，CPUll切换(循环)对各分割数据进行保存的HDD。由于在各HDD中进行写入的区域被变更，所以通过反复进行上述切换，从而有效地使用HDD的保存区域。
[0078]说明切换(循环)对分割数据进行保存的HDD的方法。关于使用各HDD的哪个区域，图像形成装置10预先将多个图案(组合)登记为区域图案，针对该区域图案所示的区域，写入对应的分割数据。
[0079]图3示出区域图案的例子。区域图案I是与图2的情况同样地使用HDDl的区域A、HDD2的区域B、HDD3的区域C的图案。区域图案2是使用HDDl的区域C、HDD2的区域A、HDD3的区域B的图案。区域图案3是使用HDDl的区域B、HDD2的区域C、HDD3的区域A的图案。不论是哪一个区域图案，全都组合了 3种区域。
[0080]接下来，说明各区域的数据传送速度。图4的曲线图93示出向HDD写入数据的场所(轨道编号)与数据传送速度的关系。在曲线图93中，纵轴表示数据传送速度，横轴表示写入场所(轨道编号)。随着轨道编号变大(随着写入场所向内周侧前进)，数据传送速度变慢。例如，轨道编号I (最外周的轨道)中的数据传送速度是140MB/S，但轨道编号R (最内周的轨道)中的数据传送速度为80MB/S。另外，将轨道编号I?P的保存区域设为区域A、将轨道编号P?Q的保存区域设为区域B、将轨道编号Q?R的保存区域设为区域C。
[0081]在图4中，在区域A中读写数据时的数据传送速度的最低值是120MB/S，在区域B中读写数据时的数据传送速度的最低值是100MB/S，在区域C中读写数据时的数据传送速度的最低值为80MB/S。CPUll将预定写入的分割数据的数据量+成为写入目的地的区域中的数据传送速度的最低值估算为在各HDD中分割数据的写入所需的时间。由于使用各区域中的数据传送速度的最低值来估算数据传送所需的时间(分割数据的写入所花费的时间)，所以相比于通过该估算而计算出的时间，实际的写入时间不会更长。
[0082]如果根据实测值、表示各轨道中的数据传送速度的数据等而取得各区域中的数据传送速度的最低值，则接下来决定X:Y:Z (参照图2)的比例。在写入3个分割数据时，决定X:Υ:Ζ的比例使得达到图像形成装置10为了维持生产率而所需的性能。
[0083]例如，图像形成装置10在执行从外部的PC (Personal Computer:个人计算机)终端接收到的印刷作业(PC打印作业)的情况下，要求在维持作为图像形成装置10的生产率的速度下印刷、即在图像形成装置10的规格上的最大印刷速度下印刷。
[0084]在PC打印作业中，进行将接收到的印刷数据展开为影像数据来制作图像数据、并将该图像数据依次保存到HDD中的处理，并且，将展开完成了的页面的图像数据从HDD依次读出到页面存储器(page memory)中,在页面存储器中储存了 I个页面量的图像数据的时亥lj，CPUll对打印机部21指示该页面的印刷。因此，如果将所展开的图像数据传送到HDD的情况、或从HDD向页面存储器读出图像数据时的数据传送中花费时间(数据传送速度慢)，则发生打印机部21中的印刷等待，图像形成装置10的生产率降低。
[0085]为了使图像形成装置10维持生产率，而决定X:Y:Ζ的比例使得在写入各分割数据时所花费的时间的最大值不超过通过分割前的数据量+生产率维持速度而求出的时间(将该时间称为界限时间)。例如，界限时间是打印机部21能够进行连续打印的时间的最大值。
[0086]具体而言，只要以使各分割数据的数据量不超过将成为写入目的地的区域的数据传送速度的最低值与界限时间(S)相乘而得到的值的方式来决定X:Y =Z的比例，图像形成装置10就能够维持生产率。例如，在图4中，区域Α、区域B、区域C中的数据传送速度的最低值是120MB/S、100MB/S、80MB/S，所以一边使分割数据D的数据量成为120MB/SX界限时间(S)以下、使分割数据E的数据量成为100MB/SX界限时间(S)以下、使分割数据F的数据量成为80MBX界限时间(S)以下，一边决定X:Y:Ζ的比例。然后，CPUll以所决定的比例来分割要向存储部15预定写入的数据。S卩，CPUll作为数据分割部来分割数据使得分割数据的数据量不超过将写入目的地的轨道的数据传送速度与规定的时间(界限时间)相乘而得到的值。在实施方式中，CPUll反复进行决定了一次的比例下的分割。
[0087]另外，X:Υ:Ζ的比例越接近各区域的数据传送速度的最低值的比例(在图4中为120MB/S:100MB/S:80MB/S),3台HDD在写入分割数据时所花费的时间的差越少。
[0088]另外，如果以将3个区域中的区域C最快填满的方式决定X:Y:Z的比例，则在区域图案转动(参照图3)1周之后(所有HDD的区域C被填满之后)，会在区域A和区域B中残留有空闲区域。在这样的情况下，通过使用区域Α、区域B的空闲区域进行RAIDO (条带化)，从而能够使用所有的保存区域。
[0089]图5的曲线图94示出了在将X:Υ:Ζ的比例设为与图4中的各区域的数据传送速度的最低值的比例(120:100:80)相同的比例的情况下各分割数据(分割数据D、E、F)的写入场所(轨道)与各分割数据的写入所花费的时间之间的关系。在该情况下，CPUll作为数据分割部来分割数据，使得3个分割数据的比例、与各个分割数据的写入目的地的轨道的数据传送速度的比例一致。在曲线图94中，横轴表示轨道，纵轴表示各分割数据的写入所花费的时间。
[0090]曲线94A表示将分割数据D写入到HDDl时的写入场所(区域A)和写入所花费的时间，曲线94B表示将分割数据E写入到HDD2时的写入场所(区域B)和写入所花费的时间，曲线94C表示将分割数据F写入到HDD3时的写入场所(区域C)和写入所花费的时间。另夕卜，虚线94D表示向任意的I台HDD写入了分割前的数据时的写入场所和写入所花费的时间。
[0091]由于通过并行动作而向3台HDD进行写入，所以相比于向I台HDD写入数据的情况，写入所花费的时间变少，实现了为了维持图像形成装置10的生产率而所需的性能。另外，X:Y =Z的比例是与各区域的数据传送速度的最低值的比例相同的比例，所以3台HDD在分割数据的写入中所花费的时间大致相同。
[0092]接下来，说明HDD的区域(区域A、区域B、区域C)的划分方法。在划分为3个区域的情况下，以使对各区域的数据传送速度的最低值进行合计而得到的值成为生产率维持速度以上的方式划分区域。在实施方式中，划分各区域的大小使得成为区域A>区域B〉区域C。如果区域被划分，则决定制作分割数据时的比例(图像形成装置10能够维持生产率那样的比例)并进行存储。
[0093]另外，在将X:Y:Ζ的比例固定为与3个区域的大小的比例(区域A:区域B:区域C)相同的值的情况下，在各HDD中，在正在写入的区域中空闲区域用完的定时一致，所以在区域图案转动一周时(参照图3)，能够无浪费地使用HDD的全部保存区域。
[0094]图6示出图像形成装置10将数据写入到HDD时的处理的流程。首先，预先将各HDD的保存区域划分为3个区域，决定对预定写入的数据进行分割时的比例(X:Y =Z的比例(参照图2))。如果接受了写入数据的指示，则取得预定写入的数据(步骤S101)。
[0095]接下来，CPUll将预定写入的数据以预先决定的比例分割为3个分割数据(步骤S102)。然后，CPUll依照当前设定的区域图案，针对存储部15，开始进行与成为写入目的地的各区域对应的分割数据的写入(步骤S103)。
[0096]在某一个HDD中，如果在正在写入的区域中空闲区域用完(步骤S104;“是”)，则CPUll将区域图案从当前设定中的区域图案变更为其他区域图案(步骤S105)，即CPUll对写入各分散数据的HDD进行切换，返回到步骤S104而继续处理。
[0097]在某一个HDD中，如果在正在写入的区域中空闲区域用完之前(步骤S104;“否”)写入结束(步骤S106 ;“是”)，则结束处理。直至写入结束为止(步骤S106 ;“否”)，返回到步骤S104而继续处理。
[0098]另外，在所登记的所有区域图案中，在某一个区域中空闲区域用完的情况下，对用户通知其意思。如果用户删除不需要的保存数据、或者通过更换为新的HDD而使空闲区域恢复，则重回到原来的处理。在区域C以外的区域中有空闲区域的情况下，也可以使用该空闲区域来进行RAIDO (条带化)。
[0099]在本实施方式中，CPUll将写入对象的数据分割为3个不均等的分割数据，通过并行动作而分散保存到3台HDD中。由于通过并行动作向3台HDD进行写入，所以能够使整体的数据传送速度高速化。另外，在进行分散保存时，CPUll将3个分割数据中的数据量最多的分割数据写入到外周部的轨道(区域A)中，将数据量第2多的分割数据写入到中间部的轨道(区域B)中，将数据量最少的分割数据写入到内周部的轨道(区域C)中。由此，使向I台HDD写入分割数据时所花费的时间平滑化。另外，通过对保存各分割数据的HDD进行切换(使得循环)，能够有效地使用各HDD的保存区域。无需如【背景技术】记载的进行RAIDO (条带化)的结构那样增设新的HDD。
[0100]在分割写入对象的数据时，CPUll以图像形成装置10能够维持生产率那样的比例进行分割。分割数据时的比例(X:Y:Z)越接近各区域的数据传送速度的最低值的比例，向各HDD写入分割数据时所花费的时间越被平滑化。在分割数据时的比例(X:Y:Z)与各区域的数据传送速度的最低值的比例一致的情况下，数据的写入所花费的时间最短。另外，分割数据时的比例(X:Υ:Ζ)越接近各区域的比例(区域A:区域B:区域C)，能够越是无浪费地使用HDD的保存区域。
[0101]以上，根据【专利附图】
【附图说明】了本发明的实施方式，但具体的结构不限于实施方式所示的内容，在进行不脱离本发明的要旨的范围内的变更、追加时也包含于本发明。
[0102]在本发明的实施方式中，图像形成装置10的存储部15具备3台HDD，但HDD的台数不限于此。只要是2台以上即可。
[0103]在本发明的实施方式中，以图像形成装置10为例子进行了说明，但也可以是由多台HDD (存储部15)、和对数据的分割 以及向HDD的写入进行控制的CPUll构成的写入控制
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[0104]在本发明的实施方式中，将HDD的保存区域划分为3个区域，但区域的数量不限于此。只要是2个以上的区域即可。3个区域的大小关系也可以并非是区域A>区域B〉区域C，但在设为区域A>区域B〉区域C的情况下，由于与在各区域中保存的分割数据的大小关系相同，所以能够有效地使用HDD的存储区域。另外，也可以不划分为多个区域。例如，如果HDD是2台，则可以进行控制，使得对于一方从外周部朝向内周部依次写入，对于另一方从内周部朝向外周部写入。
[0105]在本发明的实施方式中，反复使用决定了一次的比例，但也可以在每当分割数据时再决定。例如，也可以掌握各轨道与数据传送速度的关系，每当写入规定的量的数据时，根据接下来写入的区域的轨道的数据传送速度重新求出分割比例。另外，数据的分割比例不限于实施方式所记载的内容。只要是图像形成装置10能够维持生产率那样的比例，用户就可以任意地设定。数据的分割数不限于3个。只要是2个以上，则少于HDD的台数也可以。
【权利要求】
1.一种写入控制装置，其特征在于，具备: 存储部，具备N台HDD，其中N为2以上的整数； 数据分割部，把要向所述存储部预定写入的数据分割为N个不等分的分割数据；以及 写入控制部，使N个所述分割数据通过并行动作分散保存到所述N台HDD，其中， 所述写入控制部将N个所述分割数据中的、数据量比第I分割数据多的第2分割数据写入到比所述第I分割数据靠外周部的轨道中。
2.根据权利要求1所述的写入控制装置，其特征在于， 所述写入控制部对写入所述第I分割数据的HDD和写入所述第2分割数据的HDD进行切换。
3.根据权利要求1所述的写入控制装置，其特征在于， 将各HDD的存储区域沿着所述存储区域的圆周方向而分割为多个区域， 所述写入控制部将所述第2分割数据写入到比所述第I分割数据靠外周侧的区域的轨道中。
4.根据权利要求1所述的写入控制装置，其特征在于， 所述数据分割部以使所述分割数据的数据量不超过将写入目的地的轨道的数据传送速度与规定的时间相乘而得到的值的方式进行所述分割。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的写入控制装置，其特征在于， 所述数据分割部以使N个所述分割数据的比例与各个分割数据的写入目的地的轨道的数据传送速度的比例一致的方式进行所述分割。
6.一种图像形成装置，其特征在于，具备: 权利要求1?3中的任意一项所述的写入控制装置；以及 图像形成部，根据从所述存储部读出的所述分割数据进行图像形成，其中， 所述数据分割部以使所述分割数据的数据量不超过将写入目的地的轨道的数据传送速度与规定的时间相乘而得到的值的方式进行所述分割， 所述规定的时间是所述图像形成部能够进行连续打印的时间的最大值。
7.根据权利要求6所述的图像形成装置，其特征在于， 所述数据分割部以使N个所述分割数据的比例与各个分割数据的写入目的地的轨道的数据传送速度的比例一致的方式进行所述分割。
【文档编号】H04N1/32GK103973934SQ201410039063
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年1月27日 优先权日:2013年1月29日
【发明者】植松大辅 申请人:柯尼卡美能达株式会社
【专利摘要】本发明提供一种写入控制装置以及图像形成装置。写入控制装置具备：存储部，具备N台HDD，其中N为2以上的整数；数据分割部，把要向所述存储部预定写入的数据分割为N个不等分的分割数据；以及写入控制部，使N个所述分割数据通过并行动作分散保存到所述N台HDD，其中，所述写入控制部将N个所述分割数据中的、数据量比第1分割数据多的第2分割数据写入到比所述第1分割数据靠外周部的轨道中。
【专利说明】写入控制装置以及图像形成装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及向多台HDD分散保存数据的写入控制装置以及图像形成装置。
【背景技术】
[0002]以往，在图像形成装置中，作为保存图像数据那样的大容量的数据的介质，采用了HDD (Hard Disk Drive:硬盘驱动器)。HDD在框体内放入了数据存储用的盘,使盘旋转而使头在特定的扇区中寻迹来进行数据的读写。
[0003]在写入数据时，从盘(碟)上的外周部的轨道朝向内周部的轨道依次写入数据的情况较多。图7示出针对I台HDD从外周部的轨道朝向内周部的轨道依次写入数据的情形。HDD在盘的外周部和内周部中，在旋转I周时所处理的数据量不同，随着向内周侧前进，数据传送速度变慢(性能降低)。
[0004]例如，图8的曲线图90示出在向HDD读写数据时的场所(轨道)与数据传送速度的关系。在曲线图90中，横轴表示轨道，纵轴表示数据传送速度。随着所读写的场所(轨道)向内周侧前进，数据传送速度变慢。
[0005]图9的曲线图91是与图8的曲线图90对应的曲线图，示出向HDD读写数据时的场所(轨道)、与规定的量的数据传送所花费的时间(还简称为数据传送时间)的关系。在曲线图91中，横轴表示轨道，纵轴表示数据传送所花费的时间。数据传送所花费的时间能够通过所读写的数据的量+数据传送速度来求出。随着所读写的场所(轨道)向内周侧前进，数据传送速度变慢，所以数据传送所花费的时间增加。
[0006]在专利文献I中公开了如下方法:为了弥补由该外周部和内周部引起的性能(数据传送速度)的差，在保存数据时，向高速地进行数据的读写的外周部写入高压缩的数据，向低速地进行数据的读写的内周部写入低压缩的数据(根据内外而改变压缩率)，从而将直至对所读出的数据进行展开为止花费的时间设为一定(专利文献I)
[0007]专利文献1:日本特开2008-286756号公報
【发明内容】
[0008]但是，I台HDD的数据传送速度有上限，在I台HDD的数据传送速度下，有时无法满足图像形成装置所需的性能。
[0009]例如，在图8中，即使是最外周的轨道中的数据传送速度，仍不满足图像形成装置为了维持生产率而所需的速度(以后称为生产率维持速度)。另外，在图9中，即使是最外周的轨道，数据传送所花费的时间仍超过能够满足图像形成装置的生产率的时间，即达不到图像形成装置为了维持生产率而所需的性能。
[0010]因此，作为使数据传送速度高速化的方法，提出了搭载多台HDD并采用RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks,廉价磁盘冗余阵列)结构的方法(RAIDO (条带化(striping)))。在条带化时,将保存对象的数据与HDD的台数的数量匹配地进行等分而分散保存。另外，在通过条带化而向构成RAID的多台HDD进行写入时，对相同的地址(扇区)进行写入。
[0011]图10示出向3台HDD通过条带化来分散保存数据的情形。在进行条带化时，也从外周部的轨道朝向内周部的轨道依次写入数据。但是，在RAIDO (条带化)中，对并行驱动的多台HDD中的最慢的HDD的数据传送速度乘以HDD的台数而得到的结果成为整体的数据传送速度，所以即便在I台中数据传送速度降低，也会伴随其数据传送速度降低，而导致RAIDO整体中的数据传送速度大幅降低。因此，有时即便在盘的外周部中进行数据的读写的情况下达到期望的数据传送速度，在盘的内周部中进行数据的读写的情况下仍无法达到期望的传送速度。
[0012]图11的曲线图92示出在用3台HDD进行了条带化的情况下读写HDD上的数据的场所(轨道)、与规定的量的数据传送所花费的时间之间的关系。在曲线图92中，横轴表示轨道，纵轴表示数据传送所花费的时间。另外，设为在将各HDD以单体使用了的情况下数据的传送所花费的时间与图9的曲线图91相同。
[0013]在图11的曲线图92中，与图9的曲线图91同样地，随着所读写的场所(轨道)向内周侧前进，数据传送所花费的时间增加，但由于将数据等分为3个，通过3台HDD并行地进行写入、读出，所以作为RAID整体的数据传送速度变快，相比于图9的曲线图91，数据的传送所花费的时间更短。
[0014]在曲线图92中，从最外周的轨道至Tl的轨道，数据传送所花费的时间成为能够满足图像形成装置的生产率的时间以下，达到图像形成装置为了维持生产率而所需的性能(作为RAID整体的数据传送速度是生产率维持速度以上)。
[0015]但是，在比Tl的轨道还靠内周部的轨道中，即便进行条带化，数据传送所花费的时间仍超过能够满足图像形成装置的生产率的时间(作为RAID整体的数据传送速度小于生产率维持速度)，达不到图像形成装置为了维持生产率而所需的性能。因此，以往将HDD的比Tl的轨道还靠内周部的轨道设为写入禁止区域，仅使用比Tl的轨道靠外周部的轨道来进行数据的读写，从而确保期望的数据传送速度，达到图像形成装置为了维持生产率而所需的性能。但是，如果通过该方法来使用HDD，则发生HDD的内周部成为未使用的状态这样的问题。
[0016]通过增加构成RAID的HDD的台数，还能够减少写入禁止区域，但相应地，需要成本以及空间等。
[0017]另外，在专利文献I公开的方法中只不过是讲述了在针对I台HDD保存数据的情况下根据写入目的地而改变压缩率的方法，而并非对应于使用多台HDD的情况或对数据进行分割的情况。
[0018]本发明是为了解决上述问题而完成的，提供一种在并用多台HDD的情况下能够有效地利用各HDD的保存区域、并且确保期望的数据传送速度的写入控制装置、图像形成装置。
[0019]用于达到上述目的的本发明的要旨在于接下来的各项发明。
[0020][I] 一种写入控制装置，其特征在于，具备:
[0021]存储部，具备N台HDD，其中N为2以上的整数；
[0022]数据分割部，把要向所述存储部预定写入的数据分割为N个不等分的分割数据；以及[0023]写入控制部，使N个所述分割数据通过并行动作分散保存到所述N台HDD，其中，
[0024]所述写入控制部将N个所述分割数据中的、数据量比第I分割数据多的第2分割数据写入到比所述第I分割数据靠外周部的轨道中。
[0025]在上述发明中，将预定写入的数据分割为N个不等分的分割数据，并通过并行动作而分散保存到N台HDD中。此时，进行控制使得将N个分割数据中的、数据量比第I分割数据多的第2分割数据写入到比第I分割数据靠外周部的轨道中。将数据量多的分割数据保存到数据传送速度快的外周部的轨道中，将数据量少的分割数据保存到数据传送速度慢的内周部的轨道中，所以向各HDD写入分割数据时所花费的时间被平滑化。
[0026][2]根据[I]中记载的写入控制装置，其特征在于，
[0027]所述写入控制部对写入所述第I分割数据的HDD和写入所述第2分割数据的HDD进行切换。
[0028]在上述发明中，切换向外周部的轨道进行写入的HDD和向内周部的轨道进行写入的HDD。由此，能够有效地使用HDD的保存区域。
[0029][3]根据[I]中记载的写入控制装置，其特征在于，
[0030]将各HDD的存储区域沿着所述存储区域的圆周方向而分割为多个区域，
[0031]所述写入控制部将所述第2分割数据写入到比所述第I分割数据靠外周侧的区域的轨道中。
[0032]在上述发明中，将HDD的存储区域沿着所述存储区域的圆周方向而分割为多个区域，将第2分割数据写入到比第I分割数据靠外周侧的区域的轨道中。
[0033][4]根据[I]中记载的写入控制装置，其特征在于，
[0034]所述数据分割部以使所述分割数据的数据量不超过将写入目的地的轨道的数据传送速度与规定的时间相乘而得到的值的方式进行所述分割。
[0035]在上述发明中，使分割数据的数据量不超过将写入目的地的轨道的数据传送速度与规定的时间相乘而得到的值，而决定各分割数据的数据量。
[0036][5]根据[I]至[4]中的任一个记载的写入控制装置，其特征在于，
[0037]所述数据分割部以使N个所述分割数据的比例与各个分割数据的写入目的地的轨道的数据传送速度的比例一致的方式进行所述分割。
[0038]在上述发明中，使预定写入的数据的分割比与成为各分割数据的写入目的地的轨道中的数据传送速度的比例一致。由此，能够最高速地进行数据的写入。
[0039][6] 一种图像形成装置，其特征在于，具备:
[0040][I]?[3]中的任意一个记载的写入控制装置；以及
[0041]图像形成部，根据从所述存储部读出的所述分割数据进行图像形成，其中，
[0042]所述数据分割部以使所述分割数据的数据量不超过将写入目的地的轨道的数据传送速度与规定的时间相乘而得到的值的方式进行所述分割，
[0043]所述规定的时间是所述图像形成部能够进行连续打印的时间的最大值。
[0044]在上述发明中，使分割数据的数据量不超过将写入目的地的轨道的数据传送速度与规定的时间相乘得到的值，而决定各分割数据的数据量。规定的时间是所述图像形成部能够进行连续打印的时间的最大值。由此，图像形成装置能够维持生产率。
[0045][7]根据[6]中记载的图像形成装置，其特征在于，[0046]所述数据分割部以使N个所述分割数据的比例与各个分割数据的写入目的地的轨道的数据传送速度的比例一致的方式进行所述分割。
[0047]根据本发明的写入控制装置、图像形成装置，在并用多台HDD的情况下，能够有效地利用各HDD的保存区域并且确保期望的数据传送速度。
【专利附图】
【附图说明】
[0048]图1是示出本发明的实施方式的图像形成装置的概要结构的框图。
[0049]图2是示出图像形成装置对分割数据进行分散保存的情形的说明图。
[0050]图3是示出区域图案的例子的说明图。
[0051]图4是示出在使用一台HDD的情况下轨道编号与数据传送速度的关系的图。
[0052]图5是示出在图像形成装置对分割数据进行分散保存时在各HDD中成为写入场所的轨道编号与写入所花费的时间的关系的图。
[0053]图6是示出在图像形成装置对分割数据进行分散保存时所进行的处理的流程图。
[0054]图7是示出向一台HDD写入数据的情形的说明图。
[0055]图8是示出在使用一台HDD的情况下数据的写入场所与数据传送速度的关系的图。
[0056]图9是示出在使用一台HDD的情况下数据的写入场所与数据传送所花费的时间的关系的图。
[0057]图10是示出向三台HDD通过条带化来写入数据时的情形的说明图。
[0058]图11是示出向三台HDD通过条带化来保存数据时数据的写入场所与数据的写入所花费的时间的关系的图。
【具体实施方式】
[0059]以下，根据附图，说明本发明的实施方式。
[0060]图1示出本发明的实施方式的图像形成装置10的概要结构图。图像形成装置10包括:对该图像形成装置10的动作进行控制的CPU (Central Processing Unit:中央处理单元)11、通过总线23而与CPUll连接的ROM (Read Only Memory:只读存储器)12,RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)13、非易失性存储器14、具备3台HDD的存储部15、显示部16、操作部17、网络I/F部18、扫描仪部19、图像处理部20、打印机部21、以及传真通信部22。
[0061]CPUll以OS (Operating System:操作系统)程序为基础，在其上执行中间件(middleware)、应用程序等。另外,CPUll作为数据分割部而把要向存储部15预定写入的数据分割为2个以上的(在本实施方式中为3个)不等分的分割数据。而且，CPUll作为写入控制部而使3台HDD通过并行动作来分散保存3个分割数据。在R0M12中储存有各种程序，CPUll按照这些程序来执行处理从而实现作业的执行等图像形成装置10的各功能。RAM13被用作在CPUll执行程序时临时地储存各种数据的工作存储器、储存图像数据的图像存储
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[0062]非易失性存储器14是即便电源被关断也能够保持存储的可改写的存储器(闪存存储器)。在非易失性存储器14中存储了装置固有的信息、各种设定信息等。在实施方式中，登记后述的区域图案等。
[0063]存储部15具备3台作为大容量的非易失性的存储装置的HDD(HDD1、HDD2、HDD3)。在指3台中的任意一个的情况下，表示为HDD。HDD保存OS程序、各种应用程序、印刷数据、图像数据、作业历史、设定中途历史等。
[0064]在HDD的盘上，作为保存区域有多个轨道，各轨道中的数据传送速度不同。外周部的轨道的数据传送速度快，内周部的轨道的数据传送速度慢。另外，对于各轨道，以将最外周的轨道的编号设为1、且每当向内周侧前进一个轨道时如2、3、4……那样逐一增加的方式，分配了轨道编号。在实施方式中，将轨道编号R设为最内周的轨道。
[0065]在实施方式中，将多个轨道划分为外周部、中间部、内周部这3个区域，并向某一个区域的轨道进行写入。即，各HDD的存储区域沿着该存储区域的圆周方向而被分割为多个区域。另外，在向HDD进行写入时，CPUll指定写入目的地(扇区)。
[0066]显示部16由液晶显示器(LCD, Liquid Crystal Display)等构成,具有对各种操作画面、设定画面等进行显示的功能。操作部17具有从用户处接受作业的输入、设定等各种操作的功能。操作部17构成为除了具备设置于显示部16的画面上而对被按下的坐标位置进行检测的触摸面板以外，还具备数字键、字符输入键、印刷开始的启动按钮等。
[0067]网络I/F部18与通过LAN (Local Area Network:局域网)等网络而连接的其他外部装置等进行通信。
[0068]扫描仪部19具有光学地读取原稿来取得图像数据的功能。扫描仪部19例如构成为具备:对原稿照射光的光源、接受其反射光而在宽度方向上对原稿进行I线(line)量的读取的线影像传感器(line image sensor)、使线单位的读取位置在原稿的长度方向上依次移动的移动单元、将来自原稿的反射光导入线影像传感器而进行成像的由透镜、反射镜等构成的光学路径、将线影像传感器输出的模拟图像信号变换为数字的图像数据的变换部
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[0069]图像处理部20除了图像的放大缩小、旋转等处理以外，还进行将印刷数据变换为影像数据的栅格化处理、图像数据的压缩、解压缩处理。
[0070]打印机部21具有作为在记录纸上图像形成与图像数据对应的图像的图像形成部的功能。此处，具有记录纸的搬送装置、感光体鼓、带电装置、激光部件、显影装置、转印分离装置、清洁装置、以及定影装置等，构成为通过电子照相工序进行图像形成的所谓激光打印机(打印机引擎)。图像形成也可以是喷墨方式或其他方式。在本实施方式中，打印机部21根据从存储部15读出的分割数据进行图像形成。
[0071]传真通信部22控制与传真发送以及接收有关的动作。
[0072]在本实施方式的图像形成装置10中，CPUll作为数据分割部而将写入对象的数据分割为3个不均等的分割数据。另外，CPUll作为写入控制部而使3台HDD通过并行动作来分散保存分割数据。在进行该分散保存时，3个分割数据中的数据量最多的分割数据被写入到数据传送速度为高速的外周部的轨道，数据量第2多的分割数据被写入到数据传送速度为中速的中间部的轨道，数据量最少的分割数据被写入到数据传送速度为低速的内周部的轨道。由此，使向各HDD写入分割数据的写入时间平滑化。由于利用外周部的轨道来弥补在内周部的轨道的数据传送速度下图像形成装置10为了维持生产率而不足的部分，所以能够使存储部15 (3台HDD全体)中的数据传送速度成为图像形成装置10为了维持生产率而所需的速度以上。另外，通过使保存各分割数据的HDD循环，从而能够有效地使用各HDD的保存区域。
[0073]图2示出本实施方式的图像形成装置10对分割数据进行分散保存的情形的一个例子。首先，图像形成装置10以轨道为边界，即沿着HDD的存储区域的圆周方向，预先将各HDD的保存区域划分为3个区域。将外周部设为区域A、将中间部设为区域B、将内周部设为区域C。在实施方式中，各区域的大小为区域A>区域B〉区域C。
[0074]接下来，如果接收到保存数据的指示，则CPUll将写入对象的数据以X:Y:Z(X>Y>Z)的比例分割为3个分割数据。将以X的比例进行了分割的分割数据设为分割数据D，将以Y的比例进行了分割的分割数据设为分割数据Ε，将以Z的比例进行了分割的分割数据设为分割数据F。在图2中，CPUlI将分割数据D分散保存到HDDl中，将分割数据E分散保存到HDD2中，将分割数据F分散保存到HDD3中。
[0075]在进行分散保存时，将各分割数据保存到不同的区域中。如果比较各区域中的数据传送速度，则处于外周部的区域A最快，处于内周部的区域C最慢。因此，在进行分散保存时，CPUll将数据量最多的分割数据D写入到区域A中，将数据量第2多的分割数据E写入到区域B中，将数据量最少的分割数据F写入到区域C中。S卩，CPUll将数据量比分割数据E多的分割数据D写入到相比于分割数据E靠外周部的轨道中，将数据量比分割数据F多的分割数据E写入到相比于分割数据F靠外周部的轨道中。由此，使为了向各HDD写入分割数据而所需的时间平滑化。
[0076]另外，在本发明的实施方式中，设为在向各区域写入数据时从各区域中的外周部朝向内周部依次写入数据，但也可以是其他顺序。也可以从内周部朝向外周部依次进行写入。
[0077]在持续分散保存到3台HDD中而正在写入的3个区域(在图2中是HDDl的区域Α、HDD2的区域B、HDD3的区域C)中的某一个区域被填满的情况下(如果空闲区域用完)，CPUll切换(循环)对各分割数据进行保存的HDD。由于在各HDD中进行写入的区域被变更，所以通过反复进行上述切换，从而有效地使用HDD的保存区域。
[0078]说明切换(循环)对分割数据进行保存的HDD的方法。关于使用各HDD的哪个区域，图像形成装置10预先将多个图案(组合)登记为区域图案，针对该区域图案所示的区域，写入对应的分割数据。
[0079]图3示出区域图案的例子。区域图案I是与图2的情况同样地使用HDDl的区域A、HDD2的区域B、HDD3的区域C的图案。区域图案2是使用HDDl的区域C、HDD2的区域A、HDD3的区域B的图案。区域图案3是使用HDDl的区域B、HDD2的区域C、HDD3的区域A的图案。不论是哪一个区域图案，全都组合了 3种区域。
[0080]接下来，说明各区域的数据传送速度。图4的曲线图93示出向HDD写入数据的场所(轨道编号)与数据传送速度的关系。在曲线图93中，纵轴表示数据传送速度，横轴表示写入场所(轨道编号)。随着轨道编号变大(随着写入场所向内周侧前进)，数据传送速度变慢。例如，轨道编号I (最外周的轨道)中的数据传送速度是140MB/S，但轨道编号R (最内周的轨道)中的数据传送速度为80MB/S。另外，将轨道编号I?P的保存区域设为区域A、将轨道编号P?Q的保存区域设为区域B、将轨道编号Q?R的保存区域设为区域C。
[0081]在图4中，在区域A中读写数据时的数据传送速度的最低值是120MB/S，在区域B中读写数据时的数据传送速度的最低值是100MB/S，在区域C中读写数据时的数据传送速度的最低值为80MB/S。CPUll将预定写入的分割数据的数据量+成为写入目的地的区域中的数据传送速度的最低值估算为在各HDD中分割数据的写入所需的时间。由于使用各区域中的数据传送速度的最低值来估算数据传送所需的时间(分割数据的写入所花费的时间)，所以相比于通过该估算而计算出的时间，实际的写入时间不会更长。
[0082]如果根据实测值、表示各轨道中的数据传送速度的数据等而取得各区域中的数据传送速度的最低值，则接下来决定X:Y:Z (参照图2)的比例。在写入3个分割数据时，决定X:Υ:Ζ的比例使得达到图像形成装置10为了维持生产率而所需的性能。
[0083]例如，图像形成装置10在执行从外部的PC (Personal Computer:个人计算机)终端接收到的印刷作业(PC打印作业)的情况下，要求在维持作为图像形成装置10的生产率的速度下印刷、即在图像形成装置10的规格上的最大印刷速度下印刷。
[0084]在PC打印作业中，进行将接收到的印刷数据展开为影像数据来制作图像数据、并将该图像数据依次保存到HDD中的处理，并且，将展开完成了的页面的图像数据从HDD依次读出到页面存储器(page memory)中,在页面存储器中储存了 I个页面量的图像数据的时亥lj，CPUll对打印机部21指示该页面的印刷。因此，如果将所展开的图像数据传送到HDD的情况、或从HDD向页面存储器读出图像数据时的数据传送中花费时间(数据传送速度慢)，则发生打印机部21中的印刷等待，图像形成装置10的生产率降低。
[0085]为了使图像形成装置10维持生产率，而决定X:Y:Ζ的比例使得在写入各分割数据时所花费的时间的最大值不超过通过分割前的数据量+生产率维持速度而求出的时间(将该时间称为界限时间)。例如，界限时间是打印机部21能够进行连续打印的时间的最大值。
[0086]具体而言，只要以使各分割数据的数据量不超过将成为写入目的地的区域的数据传送速度的最低值与界限时间(S)相乘而得到的值的方式来决定X:Y =Z的比例，图像形成装置10就能够维持生产率。例如，在图4中，区域Α、区域B、区域C中的数据传送速度的最低值是120MB/S、100MB/S、80MB/S，所以一边使分割数据D的数据量成为120MB/SX界限时间(S)以下、使分割数据E的数据量成为100MB/SX界限时间(S)以下、使分割数据F的数据量成为80MBX界限时间(S)以下，一边决定X:Y:Ζ的比例。然后，CPUll以所决定的比例来分割要向存储部15预定写入的数据。S卩，CPUll作为数据分割部来分割数据使得分割数据的数据量不超过将写入目的地的轨道的数据传送速度与规定的时间(界限时间)相乘而得到的值。在实施方式中，CPUll反复进行决定了一次的比例下的分割。
[0087]另外，X:Υ:Ζ的比例越接近各区域的数据传送速度的最低值的比例(在图4中为120MB/S:100MB/S:80MB/S),3台HDD在写入分割数据时所花费的时间的差越少。
[0088]另外，如果以将3个区域中的区域C最快填满的方式决定X:Y:Z的比例，则在区域图案转动(参照图3)1周之后(所有HDD的区域C被填满之后)，会在区域A和区域B中残留有空闲区域。在这样的情况下，通过使用区域Α、区域B的空闲区域进行RAIDO (条带化)，从而能够使用所有的保存区域。
[0089]图5的曲线图94示出了在将X:Υ:Ζ的比例设为与图4中的各区域的数据传送速度的最低值的比例(120:100:80)相同的比例的情况下各分割数据(分割数据D、E、F)的写入场所(轨道)与各分割数据的写入所花费的时间之间的关系。在该情况下，CPUll作为数据分割部来分割数据，使得3个分割数据的比例、与各个分割数据的写入目的地的轨道的数据传送速度的比例一致。在曲线图94中，横轴表示轨道，纵轴表示各分割数据的写入所花费的时间。
[0090]曲线94A表示将分割数据D写入到HDDl时的写入场所(区域A)和写入所花费的时间，曲线94B表示将分割数据E写入到HDD2时的写入场所(区域B)和写入所花费的时间，曲线94C表示将分割数据F写入到HDD3时的写入场所(区域C)和写入所花费的时间。另夕卜，虚线94D表示向任意的I台HDD写入了分割前的数据时的写入场所和写入所花费的时间。
[0091]由于通过并行动作而向3台HDD进行写入，所以相比于向I台HDD写入数据的情况，写入所花费的时间变少，实现了为了维持图像形成装置10的生产率而所需的性能。另外，X:Y =Z的比例是与各区域的数据传送速度的最低值的比例相同的比例，所以3台HDD在分割数据的写入中所花费的时间大致相同。
[0092]接下来，说明HDD的区域(区域A、区域B、区域C)的划分方法。在划分为3个区域的情况下，以使对各区域的数据传送速度的最低值进行合计而得到的值成为生产率维持速度以上的方式划分区域。在实施方式中，划分各区域的大小使得成为区域A>区域B〉区域C。如果区域被划分，则决定制作分割数据时的比例(图像形成装置10能够维持生产率那样的比例)并进行存储。
[0093]另外，在将X:Y:Ζ的比例固定为与3个区域的大小的比例(区域A:区域B:区域C)相同的值的情况下，在各HDD中，在正在写入的区域中空闲区域用完的定时一致，所以在区域图案转动一周时(参照图3)，能够无浪费地使用HDD的全部保存区域。
[0094]图6示出图像形成装置10将数据写入到HDD时的处理的流程。首先，预先将各HDD的保存区域划分为3个区域，决定对预定写入的数据进行分割时的比例(X:Y =Z的比例(参照图2))。如果接受了写入数据的指示，则取得预定写入的数据(步骤S101)。
[0095]接下来，CPUll将预定写入的数据以预先决定的比例分割为3个分割数据(步骤S102)。然后，CPUll依照当前设定的区域图案，针对存储部15，开始进行与成为写入目的地的各区域对应的分割数据的写入(步骤S103)。
[0096]在某一个HDD中，如果在正在写入的区域中空闲区域用完(步骤S104;“是”)，则CPUll将区域图案从当前设定中的区域图案变更为其他区域图案(步骤S105)，即CPUll对写入各分散数据的HDD进行切换，返回到步骤S104而继续处理。
[0097]在某一个HDD中，如果在正在写入的区域中空闲区域用完之前(步骤S104;“否”)写入结束(步骤S106 ;“是”)，则结束处理。直至写入结束为止(步骤S106 ;“否”)，返回到步骤S104而继续处理。
[0098]另外，在所登记的所有区域图案中，在某一个区域中空闲区域用完的情况下，对用户通知其意思。如果用户删除不需要的保存数据、或者通过更换为新的HDD而使空闲区域恢复，则重回到原来的处理。在区域C以外的区域中有空闲区域的情况下，也可以使用该空闲区域来进行RAIDO (条带化)。
[0099]在本实施方式中，CPUll将写入对象的数据分割为3个不均等的分割数据，通过并行动作而分散保存到3台HDD中。由于通过并行动作向3台HDD进行写入，所以能够使整体的数据传送速度高速化。另外，在进行分散保存时，CPUll将3个分割数据中的数据量最多的分割数据写入到外周部的轨道(区域A)中，将数据量第2多的分割数据写入到中间部的轨道(区域B)中，将数据量最少的分割数据写入到内周部的轨道(区域C)中。由此，使向I台HDD写入分割数据时所花费的时间平滑化。另外，通过对保存各分割数据的HDD进行切换(使得循环)，能够有效地使用各HDD的保存区域。无需如【背景技术】记载的进行RAIDO (条带化)的结构那样增设新的HDD。
[0100]在分割写入对象的数据时，CPUll以图像形成装置10能够维持生产率那样的比例进行分割。分割数据时的比例(X:Y:Z)越接近各区域的数据传送速度的最低值的比例，向各HDD写入分割数据时所花费的时间越被平滑化。在分割数据时的比例(X:Y:Z)与各区域的数据传送速度的最低值的比例一致的情况下，数据的写入所花费的时间最短。另外，分割数据时的比例(X:Υ:Ζ)越接近各区域的比例(区域A:区域B:区域C)，能够越是无浪费地使用HDD的保存区域。
[0101]以上，根据【专利附图】
【附图说明】了本发明的实施方式，但具体的结构不限于实施方式所示的内容，在进行不脱离本发明的要旨的范围内的变更、追加时也包含于本发明。
[0102]在本发明的实施方式中，图像形成装置10的存储部15具备3台HDD，但HDD的台数不限于此。只要是2台以上即可。
[0103]在本发明的实施方式中，以图像形成装置10为例子进行了说明，但也可以是由多台HDD (存储部15)、和对数据的分割 以及向HDD的写入进行控制的CPUll构成的写入控制
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[0104]在本发明的实施方式中，将HDD的保存区域划分为3个区域，但区域的数量不限于此。只要是2个以上的区域即可。3个区域的大小关系也可以并非是区域A>区域B〉区域C，但在设为区域A>区域B〉区域C的情况下，由于与在各区域中保存的分割数据的大小关系相同，所以能够有效地使用HDD的存储区域。另外，也可以不划分为多个区域。例如，如果HDD是2台，则可以进行控制，使得对于一方从外周部朝向内周部依次写入，对于另一方从内周部朝向外周部写入。
[0105]在本发明的实施方式中，反复使用决定了一次的比例，但也可以在每当分割数据时再决定。例如，也可以掌握各轨道与数据传送速度的关系，每当写入规定的量的数据时，根据接下来写入的区域的轨道的数据传送速度重新求出分割比例。另外，数据的分割比例不限于实施方式所记载的内容。只要是图像形成装置10能够维持生产率那样的比例，用户就可以任意地设定。数据的分割数不限于3个。只要是2个以上，则少于HDD的台数也可以。
【权利要求】
1.一种写入控制装置，其特征在于，具备: 存储部，具备N台HDD，其中N为2以上的整数； 数据分割部，把要向所述存储部预定写入的数据分割为N个不等分的分割数据；以及 写入控制部，使N个所述分割数据通过并行动作分散保存到所述N台HDD，其中， 所述写入控制部将N个所述分割数据中的、数据量比第I分割数据多的第2分割数据写入到比所述第I分割数据靠外周部的轨道中。
2.根据权利要求1所述的写入控制装置，其特征在于， 所述写入控制部对写入所述第I分割数据的HDD和写入所述第2分割数据的HDD进行切换。
3.根据权利要求1所述的写入控制装置，其特征在于， 将各HDD的存储区域沿着所述存储区域的圆周方向而分割为多个区域， 所述写入控制部将所述第2分割数据写入到比所述第I分割数据靠外周侧的区域的轨道中。
4.根据权利要求1所述的写入控制装置，其特征在于， 所述数据分割部以使所述分割数据的数据量不超过将写入目的地的轨道的数据传送速度与规定的时间相乘而得到的值的方式进行所述分割。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的写入控制装置，其特征在于， 所述数据分割部以使N个所述分割数据的比例与各个分割数据的写入目的地的轨道的数据传送速度的比例一致的方式进行所述分割。
6.一种图像形成装置，其特征在于，具备: 权利要求1?3中的任意一项所述的写入控制装置；以及 图像形成部，根据从所述存储部读出的所述分割数据进行图像形成，其中， 所述数据分割部以使所述分割数据的数据量不超过将写入目的地的轨道的数据传送速度与规定的时间相乘而得到的值的方式进行所述分割， 所述规定的时间是所述图像形成部能够进行连续打印的时间的最大值。
7.根据权利要求6所述的图像形成装置，其特征在于， 所述数据分割部以使N个所述分割数据的比例与各个分割数据的写入目的地的轨道的数据传送速度的比例一致的方式进行所述分割。
【文档编号】H04N1/32GK103973934SQ201410039063
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年1月27日 优先权日:2013年1月29日
【发明者】植松大辅 申请人:柯尼卡美能达株式会社
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