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発明の名称 分散型コンピュータの構成制御システム
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2003−67351(P2003−67351A)
公開日 平成15年3月7日(2003.3.7)
出願番号 特願2001−258225(P2001−258225)
出願日 平成13年8月28日(2001.8.28)
代理人 【識別番号】100082935
【弁理士】
【氏名又は名称】京本 直樹 (外2名)
【テーマコード(参考)】
5B045
5B098
【Fターム(参考)】
5B045 GG01 
5B098 AA10 GA01 GC08 GD02 GD03 GD07 GD14
発明者 副島 靖
要約 課題
分散型コンピュータのモジュール化と、モジュールの組み分けによるパーティション化と、によって、各パーティションの処理能力をモジュール数及び優先度によって自動調整し、計画的にあるいは動的に自動構成制御することにある。

解決手段
CPUモジュール群2と、メモリモジュール群3と、I/Oモジュール群4と、モジュール間の通信路を形成する内部接続機構部6と、I/Oモジュールに接続するネットワーク9と、ネットワーク9に接続し、起動ディスクを含むディスクからなるストレージ5と、で構成するパーティションに対して、負荷状況を監視する負荷監視手段61と、パーティションのモジュールの構成変更指示をする構成制御管制部7と、パーティションのモジュール組み込み変更を内部接続機構部6に対して構成制御する構成制御部8と、を備える。
特許請求の範囲
【請求項1】 CPUモジュール群と、メモリモジュール群と、I/Oモジュール群と、前記モジュール間の通信路を形成する内部接続機構部と、前記I/Oモジュールに接続するネットワークと、前記ネットワークに接続するディスクからなるストレージと、を有してなる分散型コンピュータにあって、1つ以上のCPUモジュールと、1つ以上のメモリモジュールと、1つ以上のI/Oモジュールと、を前記内部接続機構部を介して組み込み、処理実行単位を形成するパーティションを1つ以上備え、前記パーティションは、前記I/Oモジュールを介してネットワークに接続し、所定のオペレーティングシステムを格納する起動ディスクと、前記パーティション内の各モジュールの負荷状況を監視する負荷監視手段と、を備え、前記ネットワークは、前記負荷状況の通知、あるいは運用計画に基づく前記パーティションのモジュールの構成変更指示をする構成制御管制部と、前記構成制御管制部から前記構成変更指示を受けて、前記内部接続機構部に前記パーティションのモジュール組み込みの構成変更指示をする構成制御部と、を備えてなることを特徴とする分散型コンピュータの構成制御システム。
【請求項2】 前記内部接続機構部は、通信路を形成するスイッチ回路と、前記スイッチ回路を制御するファームウェアと、を備え、前記構成制御部の構成制御指示に基づいて、前記ファームウェアを作動させることを特徴とする請求項1記載の分散型コンピュータの構成制御システム。
【請求項3】 前記構成変更指示は、パーティションに組み入れる、CPUモジュールと、メモリモジュールと、I/Oモジュールの構成を定義する定義情報であることを特徴とする請求項1記載の分散型コンピュータの構成制御システム。
【請求項4】 前記負荷監視手段は、各パーティションに常駐して各モジュールの負荷状況を監視し、定期的に構成制御管制部に負荷状況を通知するエージェントであることを特徴とする請求項1記載の分散型コンピュータの構成制御システム。
【請求項5】 前記構成制御管制部は、パーティションの負荷監視手段に定期的に問い合わせて負荷状況を把握し、パーティション毎に、優先度、モジュール組み入れの基準並びに上限及び下限を設定して、パーティションの負荷状況に適応した動的な構成変更指示と、パーティションの計画的な構成変更指示と、を前記構成制御部に行うことを特徴とする請求項1記載の分散型コンピュータの構成制御システム。
【請求項6】 前記構成制御部は、前記構成変更指示に基づいて、パーティションに組み入れるCPUモジュールとメモリモジュールとI/Oモジュールを前記内部接続機構部に指示し、前記パーティションに前記起動ディスクを接続して、所定のオペレーティングシステムのロード及び起動を指示することを特徴とする請求項1記載の分散型コンピュータの構成制御システム。
【請求項7】 動的な構成変更は、前記負荷状況に基づいて、前記上限と下限の範囲で予備モジュールの組み込み、あるいはパーティションの優先度の変更、または予備モジュールがないとき、優先度の最も低いパーティションからモジュールの奪取、を組み合わせて指示することを特徴とする請求項5記載の分散型コンピュータの構成制御システム。
【請求項8】 計画的な構成変更は、計画された、時刻、日時、曜日、月末、年末、保守のタイミングに合せて、各パーティションの稼動を継続しながらモジュール数の拡大や縮小する、またはパーティション構成を新たに再構成して起動する、またはモジュールを使用回数や使用時間によってローティションする、ことを特徴とする請求項5記載の分散型コンピュータの構成制御システム。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、分散型コンピュータの構成制御に関し、特に、分散型コンピュータを組み分けてそれぞれに単独に稼動するパーティションに対して、負荷状況に適応するパーティションの動的構成制御、あるいは運用計画に基づくパーティションの計画的構成制御を実施する分散型コンピュータの構成制御システムに関する。
【0002】
【従来の技術】種種のコンピュータ資源をモジュール化し、同種モジュールを複数集めてなる複数のモジュール群のモジュールを組み分けて通信可能な媒体に接続し、複数のコンピュータシステムとして利用する分散型コンピュータの利用形態がある。
【0003】この分散型コンピュータ形態が注目される理由は、処理対象に合せてモジュールの数を調整し、処理能力を負荷に適応させる点、複数のモジュールをパーティションに組み分けて、各パーティションを独立なコンピュータシステムとして利用できる点、などがある。このような利点を生かすには、コンピュータ資源である各種のモジュール間の通信路を形成する高性能な接続機構と、稼動状況を監視して、負荷状況に適応してモジュール数を変更する構成制御機構と、が実現されなければならない。
【0004】これまでの分散型コンピュータシステムにおける負荷制御は、各コンピュータの負荷状況を見ながら、全コンピュータの負荷に偏りが出ないようジョブやトランザクションをコンピュータに分配することで、コンピュータの処理量を平準化して、処理能力を効率よく使い、かつ各ジョブやトランザクションの処理時間にバラツキが出ないようにするものである。このようなジョブやトランザクションを配分する負荷バランス制御は、投入しようとするジョブやトランザクションがどの程度コンピュータに負荷をかけるのかは予測できることが条件である。またジョブやトランザクションの大きさが比較的揃っていて、負荷のバラツキが小さい場合は問題にならないが、負荷に大きなバラツキがある場合はコンピュータ負荷に偏りが生じる。
【0005】この負荷の偏りを緩和するための手法として、振り分け論理にラウンドロビン形式を併用する方法があるが、効果には限界がある。また、処理途中のトランザクションやジョブをマイグレーションする手法があるが、処理途中の何時でもマイグレーションできる訳ではなく、マイグレーション可能なポイントになるまで待たされる。その間、並行処理動作しているジョブやトランザクションの処理時間は遅延してしまう。また、当該ジョブやトランザクションが必要とするコンピュータの処理能力が、各コンピュータの処理能力を超えていたなら、マイグレーションしても何ら効果がない。上述のように、従来の負荷制御は、ジョブやトランザクションを配分して、コンピュータ負荷の偏りを平準にすることであって、コンピュータ資源のハードウェアモジュールを自動的に構成制御し、処理能力を増減させて、負荷に適応させるものではなかった。また、ハードウェアを負荷対応に構成制御する場合は、構成制御部に操作コンソールを接続して人手操作を行うのが通常で、自動的に構成制御するものではなかった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】同種類のコンピュータ資源をモジュール化し、モジュールを組み分けてなるパーティションを自動構成制御して負荷に適応させる分散型コンピュータには、1)コンピュータ資源を組み分けてなるパーティションの規模を調整できる。
【0007】2)負荷変動に自動追随する構成制御によって、モジュール数を変更できる。
【0008】3)運用計画に合せて構成制御して、パーティションの再構成やモジュール数の変更ができる。
【0009】4)上記2)、3)の構成制御で各パーティションの優先度を考慮した制御ができる。
【0010】5)各モジュールを均等に使用するためのローティション制御ができる。等の課題を解決することが必要である。
【0011】この発明の目的は、分散型コンピュータのモジュールを組み合わせてなるコンピュータのモジュール数を増減させて、処理能力を負荷変動に適応して自動調整することにある。
【0012】更に、他の目的は、分散型コンピュータのモジュールを組み分けてパーティション化し、各パーティションのモジュール数と優先度を調整して、単独で異なる業務を処理させることにある。
【0013】更に、他の目的は、負荷変動に、動的に適応する構成制御と、運用に基づく計画的な構成変更に対処する構成制御と、を自動的に実施することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】そのため、この発明の、CPUモジュール群と、メモリモジュール群と、I/Oモジュール群と、前記モジュール間の通信路を形成する内部接続機構部と、前記I/Oモジュールに接続するネットワークと、前記ネットワークに接続するディスクからなるストレージと、を有してなる分散型コンピュータにあって、1つ以上のCPUモジュールと、1つ以上のメモリモジュールと、1つ以上のI/Oモジュールと、を前記内部接続機構部を介して組み込み、処理実行単位を形成するパーティションを1つ以上備え、前記パーティションは、前記I/Oモジュールを介してネットワークに接続し、所定のオペレーティングシステムを格納する起動ディスクと、前記パーティション内の各モジュールの負荷状況を監視する負荷監視手段と、を備え、前記ネットワークは、前記負荷状況の通知、あるいは運用計画に基づく前記パーティションのモジュールの構成変更指示をする構成制御管制部と、前記構成制御管制部から前記構成変更指示を受けて、前記内部接続機構部に前記パーティションのモジュール組み込みの構成変更指示をする構成制御部と、を備えてなることを特徴とする。
【0015】更に、前記内部接続機構部は、通信路を形成するスイッチ回路と、前記スイッチ回路を制御するファームウェアと、を備え、前記構成制御部の構成制御指示に基づいて、前記ファームウェアを作動させることを特徴とする。
【0016】更に、前記構成変更指示は、パーティションに組み入れる、CPUモジュールと、メモリモジュールと、I/Oモジュールの構成を定義する定義情報であることを特徴とする。
【0017】更に、前記負荷監視手段は、各パーティションに常駐して各モジュールの負荷状況を監視し、定期的に構成制御管制部に負荷状況を通知するエージェントであることを特徴とする。
【0018】更に、前記構成制御管制部は、パーティションの負荷監視手段に定期的に問い合わせて負荷状況を把握し、パーティション毎に、優先度、モジュール組み入れの基準並びに上限及び下限を設定して、パーティションの負荷状況に適応した動的な構成変更指示と、パーティションの計画的な構成変更指示と、を前記構成制御部に行うことを特徴とする。
【0019】更に、前記構成制御部は、前記構成変更指示に基づいて、パーティションに組み入れるCPUモジュールとメモリモジュールとI/Oモジュールを前記内部接続機構部に指示し、前記パーティションに前記起動ディスクを接続して、所定のオペレーティングシステムのロード及び起動を指示することを特徴とする。
【0020】更に、動的な構成変更は、前記負荷状況に基づいて、前記上限と下限の範囲で予備モジュールの組み込み、あるいはパーティションの優先度の変更、または予備モジュールがないとき、優先度の最も低いパーティションからモジュールの奪取、を組み合わせて指示することを特徴とする。
【0021】更に、計画的な構成変更は、計画された、時刻、日時、曜日、月末、年末、保守のタイミングに合せて、各パーティションの稼動を継続しながらモジュール数の拡大や縮小する、またはパーティション構成を新たに再構成して起動する、またはモジュールを使用回数や使用時間によってローティションする、ことを特徴とする。
【0022】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。分散型コンピュータの構成要素を示す図1を参照すると、分散型コンピュータの構成制御システム1は、処理を実行するCPUモジュール21からなるCPUモジュール群2と、共用可能なメモリモジュール31からなるメモリモジュール群3と、入出力を実行するI/Oモジュール41からなるI/Oモジュール群4と、オペレーティングシステムを格納する起動ディスクを含むディスク51からなるストレージ5と、CPUモジュール51とメモリモジュール31とI/Oモジュール41とを任意に接続する通信路を形成するスイッチ回路からなる内部接続機構部6と、分散型コンピュータ1を組み分けてなるパーティションの構成変更指示をする構成制御管制部7と、分散型コンピュータ1のパーティションの構成制御を構成変更指示によって実施する構成制御部7と、I/Oモジュール41にディスク51並びに構成制御管制部7及び構成制御部8を接続するネットワーク9と、を備える。更に、ディスク51には、所要のオペレーションシステムを格納する起動ディスク511乃至513を含む。
【0023】内部接続機構部6が、CPUモジュール21とメモリモジュール31とI/Oモジュール41を構成制御部8の構成制御で組み分けて形成するパーティション61乃至パーティション63を示す図2を参照すると、パーティション61は、内部接続機構部6によって、2つのCPUモジュール21と、1つのメモリモジュール31と、1つのI/Oモジュールと、によって構成され、ネットワーク9を介して起動ディスク511を接続し、処理実行単位を形成する。パーティション62及びパーティション63は、同様な処理実行単位を形成する。パーティション61乃至パーティション63に組み入れられない残りのCPUモジュール21、メモリモジュール31、I/Oモジュール41、ディスク51は、予備としてプールされる。
【0024】パーティション61乃至63に対する構成制御の形態を示す図3を参照すると、各パーティション61,62,63には、負荷監視手段611乃至631が常駐してエージェントとして動作し、パーティション内のCPUモジュール21,メモリモジュール31,I/Oモジュール41の負荷状況を定期的及び急激な変動を監視して構成制御管制部7に通知する。
【0025】構成制御管制部7は、負荷状況の通知に基づいて、該当のパーティションのモジュール組み込み変更を構成制御部8に指示する。また、運用計画に従ったパーティションの構成変更を構成制御部8に指示する。これらの機能の細部を説明する。構成制御管制部8は、各パーティションの負荷監視手段611乃至631に一定時間間隔で問い合わせを行い負荷状況を把握する。また、パーティション61乃至63に、優先度、モジュール数の基準と上限/下限を設定することができる。基準はモジュール割り当て数を指し、負荷制御が必要ないときのモジュール数は基準に合わせる。パーティション61乃至63が、負荷変動によって構成変更するとき、モジュール数の組み換えを上限と下限の範囲で行う。CPU、メモリ、I/Oのいずれかのモジュールの負荷が所定のラインを越えたとき、該当のモジュールのパーティションにモジュール(CPUまたはメモリまたはI/Oのモジュール)の追加を構成制御部8に指示する。なお、モジュールの追加には、基本的に予備モジュールを充当するが、予備モジュールがない場合は、優先度が低く、かつ負荷の低いパーティションから(下限を下回らない範囲で)、モジュールを奪取して充当する。更に、パーティションの計画的な構成変更を、時刻、日時、曜日、月末、年末、等を契機に行うことができる。計画的な構成変更には、現パーティションの動作を一部あるいは全部維持しながら構成を増強又は縮小する、あるいは全パーティションを一旦崩して予備に戻し、新たなパーティションを再構成して起動する、のいずれかを指定できる。更に、パーティションの優先度、モジュール割り当て数の基準と上限/下限の変更、自動構成制御を実施する負荷変動の所定ラインの変更を行う。更に、ローティション場合、モジュールの使用回数、使用時間を考慮し、均等化するようモジュールをローティションするモジュールの入れ替えの制御をする。
【0026】構成制御部8は、構成変更指示に基づいて、パーティションに予備モジュールを組み込む、あるいは現用中のモジュールを組み換える、優先度を変更する、または、ローティションによるモジュールを入れ換え、等の構成制御を行う。また、起動ディスクから所定のオペレーティングシステムをパーティションにロードし起動する。パーティション構成の定義情報は、共用メモリ上に存在し、それを各モジュールが参照して構成を認識する。
【0027】次に、この実施例の動作について説明する。先ず、この発明における、構成制御の機能的動作を説明する。
【0028】1)計画的構成変更コンピュータシステムは、負荷が時間帯によって規則的に変動する(日々の時間帯、曜日、週末処理、月末処理、期末処理、年度末処理等)。このような場合は、負荷変動に適応して構成制御するのではなく、計画的な時間割で、予め最適な構成にパーティションを構成変更する。この実施例では、時刻、日時、曜日、月末、年末、年度末、等々を契機に計画的な構成変更することができる。構成変更には、パーティションそのものの動作を継続しながらモジュール構成を増強又は縮小する場合と、一旦パーティションを崩して予備に戻し新たなパーティションを再構成して起動する場合、の2種類がある。前者の場合は負荷が存在するため、負荷変動に適応して自動構成制御する場合と同様な動作になる。計画的構成変更では、パーティションの優先度、モジュール数の上限、下限、基準、を設定することができる。なお、毎日,所定時刻に起動しているパーティションを月末、期末には臨時に増強する、というようなスケジュールによる構成制御の設定もできる。
【0029】2)負荷変動に適応するパーティションの自動構成変更負荷に応じて自動的にモジュールの増強を行う処理である。各パーティション毎に常駐する負荷監視手段61,62,63が、CPU、メモリ、I/Oの各モジュールの負荷状況の監視を行っている。構成変更を要する程の負荷変動があった場合は、即刻、構成制御管制部7に負荷状況を伝える。構成制御管制部7自体は定期的に各パーティションの負荷状況を負荷監視手段61,62,63に問い合わせており、絶えず負荷状況を監視している。CPU、メモリ、I/Oの各モジュールの負荷が所定のライン(作動ポイント)を越えたパーティションを見つけると、構成制御部8へ必要なモジュールの追加を指示する。
【0030】3)優先度制御業務の優先度を「パーティションの優先度」として設定することで、処理能力を業務に適応させるモジュールの取り回しを行う。優先度の変更は、負荷変動に適応追随する場合にも適用できる。構成変更は、各パーティションの優先度と、モジュール数割り当ての上限、下限、基準の設定と、を含む。モジュールの充当は、先ず予備モジュールを割り当てる。予備がない場合は、優先度が低いパーティションから、モジュールを奪取しても、基準を満たすパーティションから充当する。余裕のあるパーティションがない場合は、優先度の低いパーティションから下限を下回らない範囲で奪取して充当する。予備モジュールがない場合の構成制御は、次のように実施される。
【0031】(1)まず最下位優先度のパーティションからモジュールを基準数に減らしても負荷に余裕があるものを見つけ、基準分以上のモジュールを提供する。
【0032】(2)前項(1)で全パーティションを一巡しても要求数が確保できない場合、最下位優先度のパーティションから、負荷に耐えられる下限分を残し、他を外せるモジュールとして提供する。
【0033】(3)前項(1)、(2)を全パーティションを一巡するまで実施する。所要のモジュール数が確保できたら、各パーティションの構成をし直す。
【0034】4)ローティション制御特定のモジュールが集中的に使用されるのを避けるため、ラウンドロビン方式を基本に、使用時間を考慮したローティションを実施する。絶対ローティション回数と、モジュール毎に管理するローティション回数で制御する。モジュールには初期値として絶対ローティション回数が振られる。使用する毎にモジュールのローティション回数は1つ上がる。絶対ローティション回数は、全モジュール中の最高値のローティション回数である。最も小さい値のローティション回数のモジュールを優先的に使う。逆に予備に戻す場合は、最も値の大きいローティション回数のモジュールを優先的に戻す。ローティション回数が同じなら、使用時間の短いものを優先的に使用し、逆に予備に戻す場合には、使用時間の長いものを優先的に戻す。
【0035】上述の機能的動作を実施する構成制御管制部7の動作を説明する。図4を参照すると、パーティションの構成を変更する構成制御801は、パーティションの構成変更が計画的変更であるか(ステップ802)、負荷変動に適応するための変更であるか(ステップ803)、を判断して、それぞれの構成制御が指示される。パーティションを計画的に構成変更する場合(ステップ802のY)、先ずパーティションを組み換えるかを判定し、組み換える場合(ステップ804のY)、全パーティションの全組み換えの場合(ステップ805のY)、予備モジュールを含めて、計画のパーティションに所要のモジュールを組み込み、計画通りの構成が達成して強制的な組み換えが不必要なとき(ステップ806のN)、全パーティションの構成変更を、予備モジュールの組み込み、優先順位の変更を含めて実施する(ステップ808)。計画通りの構成が達成できず、強制的な組み換えが必要なとき(ステップ806のY)、優先順位の低位から、強制的にモジュールを奪取することを含めて、予備モジュールの組み込み、優先順位変更を実施して、パーティションを再構成する(ステップ809)。
【0036】全パーティションの組み換えでないとき(ステップ805のN)、現パーティションの構成の範囲で、予備モジュールの組み込み及び入れ換え、優先順位の変更を実施する(ステップ810)。また、パーティションを組み換えでなく(ステップ804のN)、ローティションでない場合(ステップ807のN)、現パーティション構成の内で調整する(ステップ811)。ローティションの場合(ステップ807のY)、モジュールのローティションを実施する(ステップ812)。
【0037】次に、計画的な構成変更でなく(ステップ802のN)、負荷変動にパーティション構成を適応させる変更の場合(ステップ803のY)、予備モジュールを追加して(ステップ820のY)、負荷変動に適応できるとき(ステップ821のY)、負荷変動が所定にラインを越えたパーティションの該当のモジュールに予備モジュールの追加と優先順位の変更とをする(ステップ824)。予備モジュールを追加しても、負荷変動に適応できないで(ステップ821のN)、他のパーティションからモジュールを奪取するとき(ステップ823のY)、他のパーティションからモジュールを奪取して該当のパーティションの構成をし直す(ステップ825)。他のパーティションからモジュールを奪取しないとき(ステップ823のN)、不足を放置して現構成の内でパーティションを組み換える(ステップ826)。パーティションに予備モジュールを追加しないで(ステップ820のN)、負荷変動にモジュールの組み換えで適応できるとき(ステップ822のY)、現パーティション構成の内で構成及び優先順位を変更する(ステップ828)。負荷変動にモジュールの組み換えで適応できないとき(ステップ822のN)、パーティション構成を変更しないで、現状のままにする(ステップ827)。
【0038】次に、優先順位の低位からモジュールを奪取する動作を説明する。図5を参照すると、モジュール奪取処理851は、優先順位の低い方から、負荷に余裕のあるパーティションを探す(852)。該当のパーティションがあるとき(ステップ853のY)、該パーティションから基準分以上のモジュールを奪取する(ステップ854)。奪取したモジュールが必要数集められたとき(ステップ856のY)、該当のパーティションに配分する(ステップ858)。必要数のモジュールが集められないとき(ステップ856のN)、優先順位の低い方から下限分を残して、モジュールを奪取する(ステップ857)。必要数のモジュールが集められたとき(ステップ859のY)、該当のパーティションに配分する(ステップ858)。必要数のモジュールが集められないとき(ステップ860のN)、奪取しない(ステップ860)。該当のパーティションがないとき(ステップ853のN)、全パーティションをチェックするまで続ける(ステップ855のN)。全パーティションをチェックし終わって(ステップ855のY)、必要数のモジュールが集められないとき(ステップ856のN)、ステップ857に移る。
【0039】次に、この実施例の構成制御の動作を図面を参照して具体的に説明する。以下の説明における、CPU、メモリI/Oの各モジュールの負荷は、それぞれ独立に監視される。また図3に示す、負荷監視手段61,62,63→構成制御管制部7→構成制御部8という情報の流れは何時も変わらないため、構成制御管制部7のモジュールの取り回し論理を中心に説明する。以下の説明では、優先度は0が最高で、値が大きいほど優先度は低いものとする。更に、基準、上限/下限は、構成制御を実施する前後で変更されないものとして説明する。
【0040】1)計画的構成変更(図6の場合)
構成制御管制部7が計画的構成変更を実施する場合。毎日、計画した時刻にパーティションA,B,CをパーティションD,E,Fに再構成する。もし、月末に、パーティションFの基準を+2して、予備からモジュールを2つ臨時に追加する場合も図示している。
【0041】2)負荷変動による自動構成変更(図7の場合)
パーティションA,B,Cがあり、B,Cの負荷が変動して上昇し、それに適応してモジュールを追加する場合。パーティションB,Cの負荷が上昇し基準の動作ポイントを越えると、各々に常駐している負荷監視手段61,62,63が構成制御管制部7に負荷状況を通知する。構成制御管制部7は、予備モジュールが残っている場合、予備モジュールを追加するよう構成制御部8に指示する。構成制御部8は、指示通りに予備モジュールをパーティションB,Cに追加する。予備モジュールの追加で負荷変動に適応できるため、優先度の変更はしない。
【0042】3)負荷変動による自動構成変更(図8の場合)
上記2)の場合で、パーティションA,B,Cの負荷が上昇し、優先度の高いパーティションB,Cは補充できたが、パーティションAを補充する予備モジュールが不足する場合。パーティションA,B,Cの負荷が上昇し、基準を越えると、常駐している負荷監視手段61,62,63が構成制御管制部7に負荷状況を通知する。構成制御管制部7は、予備モジュールが不足するため、パーティションA,B,Cの優先度によって、優先度の高いパーティションB,Cは予備モジュールで補充するが、パーティションAは優先度が最低であるため、他のパーティションから奪取できないので、補充しない。
【0043】4)負荷変動による自動構成変更(図9の場合)
高い優先度のパーティションに、より低い優先度のパーティションのモジュールを奪取して補充する場合。パーティションAの負荷が上昇し基準ポイントを越えると、常駐している負荷監視手段61,62,63が構成制御管制部7に負荷状況を通知する。構成制御管制部7は、優先度が高いパーティションB,Cに、予備モジュールを追加するが、パーティションAに補充する予備モジュールが不足する。上述の優先度制御の論理で動作中の優先度が最低のパーティションDからモジュールを奪取して、パーティションAに充当する。
【0044】5)計画的な構成変更−基準の意味−(図10の場合)
パーティションAは変えないで、パーティションB、C、DをパーティションE,F,Gに変更する場合。構成制御管制部7は優先度の高いパーティションG、F,Eの順に、モジュールの割り当てを構成制御部8に指示する。パーティションEは予備モジュールがないため、基準に未達になっているが、下限が割り当てされているため、このような割り当て結果になる。
【0045】6)計画的な構成変更−優先度逆転−(図11の場合)
パーティションA,B,C,Dの運用を停止せずに、パーティションAを変えないで、パーティションB,C,Dの優先度、並びに上限、下限、基準の変更を行った場合。変更前は、パーティションDの負荷が上昇し動作ポイントを越え、常駐している負荷監視手段63が構成制御管制部7に負荷状況を通知したが、構成制御管制部7は予備モジュールがないため、上述の優先度制御によって動作中のパーティションA,B,Cから追加モジュールを捻出しようとするが、パーティションDの優先度が最低のため、結局何もしない。計画的な構成変更でパーティションBがパーティションDより優先度が低くなったため、上述の優先度制御の論理で動作中の優先度最低のパーティションBから、モジュールを奪取してパーティションDに充当するよう構成制御部8に指示する。
【0046】7)計画的な構成変更−下限の扱い−(図12の場合)
パーティションAの運用を停めずに、パーティションB、C、Dを変更し、パーティションE,F,Gを構成する場合。構成制御管制部7は計画的な構成変更指示によりパーティションAの運用を停めず、パーティションB,C,Dを変更して、パーティションE,F,Gを再構成する。しかし、優先度通りモジュールを割り当てようとすると、パーティションFの基準を満たすことができないため、上述の優先度制御の論理で動作中の優先度最低のパーティションAからモジュールを奪取して、パーティションE,F,Gを構成する。
【0047】8)ローティション制御その1(図13の場合)
計画的な構成変更等を契機に、パーティション651中の4つのCPUモジュールのうち2つを予備モジュールに戻すときのローティション。
【0048】構成制御管制部7は、ローティション回数が最も多いもの、ローティション回数が同じなら最も使用時間の長いモジュールを選び、予備653に戻すよう構成制御部8に指示する。CPU#2,#3,#4はローティション回数は同じだが#2,#4の方が使用時間が長いためこの2つが予備モジュールにローティションされる。
【0049】9)ローティション制御その2(図14)
計画的な構成変更や負荷変動を契機に予備654から予備CPUモジュール2つをパーティション651に追加する時のローティション。構成制御管制部7は、ローティション回数が最も少ないモジュール、ローティション回数が同じなら最も使用時間の短いモジュールを運用に回すように構成制御部8に指示する。CPU#1はローティション回数が最も少なく、CPU#3はCPU#2,#4とローティション回数は同じだが使用時間が最も短いため、CPU#1とCPU#3をパーティションに追加する。
【0050】次に、この実施例では、パーティション自体の増強、縮小を前提としてきたが、応用としてパーティション自体を追加する変更を施すことができる。図15を参照すると、負荷バランスがよく制御されている分散型コンピュータシステムにおいて、予め予備69を設けておく。各パーティション66,67,68には、負荷監視手段を常駐させ、負荷状況を監視する。負荷が一定レベルに達したら、予備69から追加パーティション68を生成することで、システム全体の処理能力を上げる。予備69がないときは、優先度が低く負荷の低い別のパーティションから、所要のモジュールを取り外して充当する。各パーティション毎に起動ディスクが必要になるが、予め各パーティションに応じた起動ディスクを準備しておき、構成制御管制部7が追加パーティションの起動の際に、その内の1つの起動ディスク516を組み込むことで解決する。
【0051】
【発明の効果】この発明の効果は、パーティションの負荷変動に適応して、自動的に構成制御することにある。その理由は、構成制御管制部が負荷監視手段と連携して負荷状況を監視して、構成制御管制部が負荷状況に見合ったパーティションのモジュール構成を決定し、構成制御部に構成変更指示をするからである。
【0052】更に他の効果は、システムの運用計画に基づいて、パーティション構成を処理対象に合せて、先回りして構成変更し、運用を円滑にすることができることである。その理由は、構成制御管制部が、計画的にタイミングよくパーティションに構成変更指示できるからである。
【0053】更に他の効果は、各パーティションの優先度を考慮し、下位のパーティションのモジュールを奪取して、上位のパーティションに移し、負荷変動に適応できることである。その理由は、構成制御管制部が、「パーティションの優先度」に応じて、モジュール取り回しを行えるからである。
【0054】更に他の効果は、各モジュールを均等に使用し、保守作業等を円滑に行えることである。その理由は、構成制御管制部が使用回数や使用時間を考慮してモジュールのローティションを行えるからである。




 

 


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