JP2000267874A - フォールトトレラント計算機システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 計算機の本来の処理を遅延させることなく、
メインの計算機のダウンをいち早く検出し、かつ、中断
した処理の位置を正確に特定し得るフオールトトレラン
ト計算機システムを提供すること。 【解決手段】 主計算機と、通常時に当該主計算機と同
一の処理を仮想的に実行する補助計算機と、処理対象に
接続されたバウンダリスキャン素子たる通信素子と、前
記通信素子と前記主計算機又は前記補助計算機のいずれ
か一方との間の接続切替を行う切替手段と、から構成
し、前記主計算機から前記通信素子へ供給されるクロッ
ク信号の有無に基づいて、前記接続切替を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フォールトトレラ
ント計算機システムに関し、詳細には、通信素子として
バウンダリスキャン素子を用いたフォールトトレラント
計算機システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ビルの監視システム、各種データベース
或いは金融機関のキャッシュデイスペンサー等に用いら
れる計算機は、２４時間或いは所定の時間の間、無停止
・連続処理が要求される。そこで、当該計算機の故障等
による処理の中断を回避すべく、いわゆるフオールトト
レラント計算機システムが提案されている。フォールト
トレラント計算機システムとは、計算機を二重化若しく
は多重化し、メインの計算機と同一の処理を他の計算機
に常時仮想的に実行させておき、メインの計算機がダウ
ンした場合に、他の計算機に処理の継承を行わせるシス
テムである。従つて、このシステムによれば、所定の処
理を現実に実行しているメインの計算機がダウンした場
台でも、他の計算磯により直ちに処理が続行され、処理
の中断を免れることができる。

【０００３】ここで、係るフォールトトレラント計算機
システムにおいて、メインの計算機がダウンした場合に
一連の処理を滞り無く他の計算機に継承するために重要
なことは、他の計算磯が、メインの計算機がダウンした
ことをすばやく検出し、かつ、どの処理の途中でダウン
したかを識別することにある。この点に関して、従来で
は、例えば、ウォッチドッグタイマによる識別方法が提
案されている。このウォチドッグタイマによる識別方法
とは、メインの計算機から一定のタイミングで他の計算
機に信号を供給させる方法であり、他の計算機は当該信
号が供給されている間はメインの計算機が正常に動作し
ていると認識し、当該信号が一定時間内に供給されなく
なった場合に、メインの計算機がダウンしたものとして
その処理を継承するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、係るウォッチ
ドッグタイマを基準として識別すると、信号を供給する
間隔が問題となる。すなわち、信号を供給する間隔が短
いとそれだけメインの計算機のダウンを早く検出でき、
かつ、中断した処理の位置の特定も容易となるが、信号
を供給する処理等を頻繁に行うことになり、計算機が本
来行うべき処理が遅延することとなる。逆に、信号を供
給する間隔が長いと、計算機が本来行うべき処理が遅延
することはないが、メインの計算機のダウンの検出が遅
くなり、また、中断した処理の位置の特定も不正確とな
るため、処理の継承がうまく行かない場合がある。ま
た、ウォッチドッグタイマのための処理は、計算機が本
来行う処理とは非同期で実行されるため、中断した処理
の位置の正確な特定がそもそも困難である。

【０００５】従って、本発明の目的は、計算機の本来の
処理を遅延させることなく、メインの計算機のダウンを
いち早く検出し、かつ、中断した処理の位置を正確に特
定し得るフォールトトレラント計算機システムを提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】ここで、本願発明者は、
電子回路基板の配線テスト或いは当該基板上のＩＣの動
作テストを行うためのバウンダリスキャン素子につい
て、これを単なる配線の接続検査等のための素子として
ではなく、ＣＣＤカメラ等の種々の処理対象を制御する
ための通信素子としての有益性に着目し、これを通信素
子として応用した通信装置をこれまでに提案している
（国際公開番号第ＷＯ98/55925等）。そして、本願発明
者は、フォールトトレラント計算機システムにバウンダ
リスキャン素子を通信素子として採用することにより、
上記問題点を以下の手段により解決した。

【０００７】すなわち、本発明によれば、主計算機と、
通常時に当該主計算機と同―の処理を仮想的に実行する
補助計算機と、処理対象に接続された通信素子と、前記
通信素子と前記主計算機又は前記補助計算機のいずれか
一方との間の接続切替を行う切替手段と、からなり、前
記通信素子がバウンダリスキャン素子であり、前記切替
手段は、前記主計算機から前記通信素子へ供給されるク
ロック信号の有無に基づいて、前記接続切替を行うもの
であることを特徴とするフォールトトレラント計算機シ
ステムが提供される。

【０００８】この手段によれば、通常の状態において
は、前記切替手段が前記主計算機とバウンダリスキャン
素子たる前記通信素子とを接続しており、前記主計算機
によって前記処理対象が処理される。そして、前記主計
算機と前記処理対象との間の各種データの通信は、バウ
ンダリスキャン素子たる前記通信素子を介して行われ
る。この際、前記補助計算機は、前記処理対象に対して
前記主計算機が行っている処理と全く同一の処理を仮想
的に実行している。

【０００９】ここで、前記主計算機がダウンした場合、
前記主計算機が前記通信素子へ送出していたクロック信
号は途絶えることとなる。この時、前記切替手段は、前
記主計算機に代えて前記補助計算機によって前記処理対
象を処理させるように機能する。すなわち、前記切替手
段は、前記主計算機と前記通信素子との接続を解除し
て、前記補助計算機と前記通信素子とを接続する。これ
により、前記補助計算機は前記通信素子を介して前記処
理対象の処理を現実に実行することとなる。この結果、
前記処理対象に対する一連の処理の中断を免れることと
なる。

【００１０】そして、係る作用によりこの手段は以下の
特有の効果を奏する。まず、前記主計算機がダウンして
いるか否かの判断を、前記主計算機から前記通信素子へ
供給されるクロック信号の有無によって行っており、前
記主計算機及び前記補助計算機相互間でダウンの識別処
理を行わないので、当該クロック信号の周期に関わら
ず、前記主計算機が本来行うべき処理が遅延することは
ない。また、バウンダリスキャン素子たる前記通信素子
は、クロック信号に同期して処理を実行するものである
ため、前記主計算機がダウンの直前に行っていた処理の
特定が極めて容易である。

【００１１】本発明において、前記主計算機とは、前記
処理対象と通常時に通信処理を行う計算機を意味し、前
記補助計算機とは、前記主計算機がダウンした場合にこ
れに代わって前記処理対象と通信処理を行う計算機を意
味する。また、前記「同一の処理を仮想的に実行する」
とは、前記補助計算機が少なくとも前記主計算機が行っ
ている処理を把握しており、必要に応じてその処理を継
続できる状態にあることを意味する。前記切替手段とし
ては、論理ｌＣの組合せ、或いは、ＰＬＤ等を用いるこ
とができる。

【００１２】本発明における前記バウンダリスキャン素
子については、バウンダリスキャン素子の従来技術と通
信素子としての機能について解説した上で説明する。図
５（ａ）は、一般的なバウンダリスキャン素子１００の
ブロック図である。バウンダリスキャン素子１００は、
入力側端子１０１に個別に設けられた入力側バウンダリ
セル１０３と、出力側端子１０２に個別に設けられた出
力側バウンダリセル１０４と、バウンダリセル１０３及
び１０４にデータを入出力するためのＴＤＩ端子１０５
及びＴＤＯ端子１０６と、ＴＡＰ回路１０７と、ＴＡＰ
回路１０７にクロック信号を供給するためのＴＣＫ端子
１０８と、ＴＡＰ回路１０７に動作モードの切替信号を
供給するためのＴＭＳ端子１０９と、をパッケージ１１
０に内蔵したものである。

【００１３】入力側バウンダリセル１０３及び出力側バ
ウンダリセル１０４は、直列に数珠状に接続されてお
り、その両端のセルには、ＴＤＩ端子１０５又はＴＤＯ
端子１０６が接続されている。そして、ＴＤＩ端子１０
５から人力されるシリアルデータを、各バウンダリセル
１０３及び１０４を順番にシフトすることにより、全て
のバウンダリセル１０３及び１０４に当該データをセッ
トすることができる。また、全てのバウンダリセル１０
３及び１０４にセットされたデータを、これらを順番に
シフトすることにより、ＴＤＯ端子１０６から外部ヘシ
リアルデータとして送出することもできる。入力側バウ
ンダリセル１０３は、入力側端子１０１からのデータを
取りこむことができ、また、セットされたデータを入力
側端子１０１へ出力することができる。このことは、出
力側バウンダリセル１０４と、出力側端子１０２との間
でも同様である。

【００１４】ＴＡＰ回路１０７は、ＴＣＫ端子１０８か
ら供給されるクロック信号に同期して、ＴＭＳ端子１０
９から供給される動作モードの切替信号に従って、バウ
ンダリセル１０３及び１０４に関する所定の処理を実行
する。例えば、ＴＤＩ端子１０５からデータを取りこ
み、各バウンダリセル１０３及び１０４ヘシフト又はセ
ットする処理、各バウンダリセル１０３及び１０４にセ
ットされたデータをＴＤＯ端子１０６から出力する処
理、入力側端子１０１と入力側バウンダリセル１０３と
の間のデータの入出力及び出力側端子１０２と出力側バ
ウンダリセル１０４との間のデータの入出力を行う処
理、等を実行する。

【００１５】なお、ＴＣＫ線及びＴＭＳ線の線長が非常
に長い場合には、ＴＭＳ信号がクロック信号に対して遅
延する場合も生じ得る。よって、図５（ｄ）に示す如
く、ＴＭＳ端子１０９及びＴＣＫ端子１０８とを２つず
つ設け、一方を入力側の端子とし、他方を出力側の端子
とした上で、ＴＭＳ信号及びクロック信号を一旦ＴＡＰ
回路１０７に取り込み、ラッチし、これを出力すれば、
係る遅延を解消することもできる。

【００１６】係るバウンダリスキャン素子１００を通信
素子として使用する場合は、例えば、通信対象（処理対
象）の入力端子に入力側端子１０１を、通信対象の出力
端子に出力側端子１０２を、それぞれ接続し、また、ホ
ストコンピュータにＴＤＩ端子１０５、ＴＤＯ端子１０
６、ＴＣＫ端子及びＴＭＳ端子１０９をそれぞれ接続す
る。そして、ホストコンピュータからクロック信号及び
ＴＭＳ信号を送出し、ＴＡＰ回路１０７に所定の処理を
実行させ、ホストコンピュータと通信対象とのデータの
通信を行う。例えば、ＴＤＩ端子１０５へ制御データを
送信して、入力側バウンダリセル１０３にこれをセット
し、更に、これを入力側端子１０１から通信対象へ送出
して通信対象を制御する。あるいは、通信対象が取得又
は解析等したデータを出力側端子１０２から出力側バウ
ンダリセル１０４へ取りこみ、これをＴＤＯ端子１０６
から出力させてホストコンピュータで受け取る。このよ
うにして、バウンダリスキャン素子１００は通信素子と
して機能し得る。

【００１７】なお、バウンダリスキャン素子１００の他
の例として、上述したバウンダリスキャン素子１００の
構成に、更にリセット信号をＴＡＰ回路１０７へ供給す
るためのＲＳＴ端子、成いは、ＴＤＩ端子１０５とＴＤ
Ｏ端子１０６とを短絡するバイパス線、若しくは、ＴＤ
Ｉ端子１０５とＴＤＯ端子１０６との問にＩＤコードレ
ジスタ、等を付加したものもある，また、バウンダリス
キャン素子１００の他の例として、図５（ｂ）に示す如
く、入力側バウンダリセル１０３’と出力側バウンダリ
セル１０４’との全てを直列に接続せずにＴＤＩ端子１
０５’とＴＤＯ端子１０６’との間に並列に接続したも
のもある。なお、図５（ｂ）の符号は、図５（ａ）の符
号に対応している。

【００１８】更にまた、バウンダリスキャン素子１００
の他の例として、図５（ｃ）に示す如く、入力側バウン
ダリセル１０３”と出力側バウンダリセル１０４”とを
並列に接続し、かつ、各バウンダリセル１０３”及び１
０４”にそれぞれＴＤＩ端子１０５”又はＴＤＯ端子１
０６”を割り当て、また、ＴＡＰ回路１０７”に入力側
端子１０１”及び出力側端子１０２”を接続したものも
ある。

【００１９】このようにバウンダリスキャン素子自体
は、種々提案されているが、本発明はバウンダリスキャ
ン素子を通信素子として用い、かつ、クロック信号を必
要とするので、本発明における前記バウンダリスキヤン
素子としては、少なくともバウンダリセルと、ＴＡＰ回
路と、ＴＣＫ端子と、ＴＭＳ端子とを備えることを要す
るが、上述した付加的な構成やバウンダリセル相互間の
結線方法、バウンダリセルのビット数等については間わ
れない。

【００２０】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）以下、本発明の
好適な実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１
は、本発明に係るフォールトトレラント計算機システム
Ａのブロック図である。フオールトトレラント計算機シ
ステムＡは、通信対象または処理対象（以下、本実施の
形態においては「処理対象等」で代表させる）との間の
通信動作を無停止・連続的に処理するためのシステムで
ある。この実施の形態において、フォールトトレラント
計算機システムは、主計算機１と、補助計算機２と、処
理対象等と主計算機１又は補助計算機２のいずれか一方
の間との接続切替を行う切替器４とを備える。処理対象
等には主計算機１との間でデータの送受信を行う通信手
段や処理装置、或いは各種Ｉ／Ｏ（入出力装置）等、種
々の機器が含まれる。

【００２１】主計算機１と補助計算機２とは、デュアル
ポートラム３を共有している。このデュアルポートラム
３に対して、主計算機１及び補助計算機２は、それぞれ
データの書込み・読み出しが自在であり、これらのデー
タを相互に共有することができる。従って、補助計算機
２は、主計算機１が正常に動作している場合、デュアル
ポートラム３に書込まれたデータに基づいて、主計算機
１が実行している処理を把握し、いわば仮想的に同一の
処理を実行することが可能となる。

【００２２】処理対象等は、切替器４を介して主計算機
１又は補助計算機２からのデータを受けて制御され、ま
た、処理対象等の処理動作により得られたデータを主計
算機１又は補助計算機２へ送出する。

【００２３】切替器４は、主計算機１のＴＣＫ端子１ｄ
から送出されるクロック信号の有無に基づいて、出力端
子４ｅ、入力端子４ｆ、ＴＭＳ出力端子４ｇ及びＴＣＫ
出力端子４ｈをそれぞれ、入力端子４ａ、出力端子４
ｂ、ＴＭＳ入力端子４ｃ及びＴＣＫ入力端子４ｄに接続
するか、又は、出力端子４ｅ、入力端子４ｆ、ＴＭＳ出
力端子４ｇ及びＴＣＫ出力端子４ｈをそれぞれ、入力端
子４ａ’、出力端子４ｂ’、ＴＭＳ入力端子４ｃ’及び
ＴＣＫ入力端子４ｄ’に接続するかのいずれか一方の接
続動作を行なうＰＬＤにより構成されている。なお、主
計算機１からクロック信号が送出されている場合は、入
力端子４ａ、出力端子４ｂ、ＴＭＳ入力端子４ｃ及びＴ
ＣＫ入力端子４ｄに接続し、クロック信号が途絶えた場
合は、入力端子４ａ’、出力端子４ｂ’、ＴＭＳ入力端
子４ｃ’及びＴＣＫ入力端子４ｄ’に接続する。

【００２４】また、切替器４は、主計算機１の選択信号
入力端子１ｅに接続された選択信号出力端子４ｉと、補
助計算機２の選択信号入力端子２ｅに接続された選択信
号出力端子４ｊとを備え、フォールトトレラント計算機
システムが作動しているときにおいて、主計算機１の選
択信号入力端子１ｅ又は補助計算機２の選択信号入力端
子２ｅのいずれか一方へはどちらの計算機が選択されて
いるかを通知する選択信号を送出する一方、他方へは非
選択信号送出する。具体的には、主計算機１のＴＣＫ端
子１ｄからクロック信号が送出されている場合は、主計
算機１へ選択信号を、補助計算機２へ非選択信号をそれ
ぞれ送出し、またクロック信号が途絶えた場合は、主計
算機１へ非選択信号を、補助計算機２へ選択信号をそれ
ぞれ送出する。主計算機１及び補助計算機２は、これら
の選択、非選択信号に応じて、処理対象等に対してどち
らが実際に処理を実行するのか否かを判断することがで
きる。なお、補助計算機２が現実に処理を実行する時点
が判れば十分であり、主計算機１へこれらの選択、非選
択信号を送出することは必ずしも必要無いので、選択、
非選択信号を補助計算機２のみに送付する構成とするこ
とも可能である。しかし、主計算機１がダウンした後、
その復旧作業を行う場合には主計算機１及び補助計算機
２に選択、非選択信号を送付する構成にしておくことが
有益である。

【００２５】次に、係る構成から成る図１のフォールト
トレラント計算機システムＡの作用について、以下に説
明する。まず、主計算機１が正常に動作している場合、
すなわち、主計算機１のＴＣＫ端子１ｄから切替器４の
ＴＣＫ入力端子４ｄヘクロツク信号が継続的に送出され
ている場合、切替器４は、出力端子４ｅ、入力端子４
ｆ、ＴＭＳ出力端子４ｇ及びＴＣＫ出力端子４ｈを、入
力端子４ａ、出力端子４ｂ、ＴＭＳ入力端子４ｃ及びＴ
ＣＫ入力端子４ｄに接続すると共に、選択信号出力端子
４ｉ、４ｊから主計算機１には選択信号を、補助計算機
２には非選択信号をそれぞれ送出する。これにより主計
算機１は通信素子１００ａ及び１００ｂを介して、処理
対象５ａ及び５ｂと実際に通信処理を行い、補助計算機
２は主計算機１が正常に動作中であることを認識でき
る。

【００２６】主計算機１は、通信処理の結果として得た
データ等を逐次デュアルボートラム３に書込み、当該デ
ータは、主計算機１と補助計算機２との間で共有され
る。これにより、補助計算機２は主計算機１と同一の処
理を仮想的に実行することが可能となる。―方、主計算
機１に異常が発生し、その処理が停止した場合、ＴＣＫ
端子１ｄからのクロック信号が途絶えることとなる。こ
の時、切替器４は、クロック信号が途絶えたことを認識
し、選択信号出力端子４ｉ及び４ｊから主計算機１へ非
選択信号を、補助計算機２へ選択信号を、それぞれ送出
する。また、切替器４は、出力端子４ｅ、入力端子４
ｆ、ＴＭＳ出力端子４ｇ及びＴＣＫ出力端子４ｈを、入
力端子４ａ’、出力端子４ｂ’、ＴＭＳ入力端子４ｃ’
及びＴＣＫ入力端子４ｄ’に接続する。

【００２７】補助計算機２は、受け取った選択信号によ
り、主計算機１がダウンしたことを識別し、これまで仮
想的に行っていた処理を処理対象等との間で行うように
機能し、処理対象等の動作停止が免れる。この際、補助
計算機２による主計算機１の処理の継承は極めて正確に
行われる。すなわち、処理対象等はクロック信号に完全
に同期して通信処理を行っているため、クロック信号が
途絶えた地点がそのまま主計算機１による通信処理が中
断した地点として把握できるからである。従って、補助
計算機２は、それまで仮想的に行っていた処理を、切替
器４から選択信号を受け取った時点から、デュアルポー
トラム３に記録されたデータを参照しつつ、実際の処理
へと移行すれば、処理対象等の処理を何ら中断すること
なく継続することができる。また、主計算機１がダウン
したか否かの判別は、上述した通り主計算機１からのク
ロック信号の送出の有無に基づいて行われ、主計算機１
と補助計算機２との間での認識処理は不要であるので、
処理の遅延も免れる。

【００２８】（実施の形態２）次に、本発明に係るフォ
ールトトレラント計算機システムの第２の実施の形態に
ついて説明する。図２は、本発明の第２の実施の形態に
係るフォールトトレラント計算機システムＡ’のブロッ
ク図である。この実施の形態においては、フォールトト
レラント計算機システムを構成する主計算機１と、補助
計算機２と、デュアルポートラム３と切替器４とは上記
第１の実施の形態における構成をそのまま適用してい
る。フオールトトレラント計算機システムＡ' は、処理
対象５ａ及び５ｂを無停止・連続的に処理するためのシ
ステムであって、主計算機１と、補助計算機２と、各処
理対象５ａ及び５ｂにそれぞれ接続された通信素子１０
０ａ及び１００ｂと、通信素子１００ａ及び１００ｂと
主計算機１又は補助計算機２のいずれか一方の間との接
続切替を行う切替器４と、を備える。

【００２９】主計算機１と補助計算機２とは、デュアル
ポートラム３を共有している。このデュアルポートラム
３に対して、主計算機１及び補助計算機２は、それぞれ
データの書込み・読み出しが自在であり、これらのデー
タを相互に共有することができる。従って、補助計算機
２は、主計算機１が正常に動作している場合、デュアル
ポートラム３に書込まれたデータに基づいて、主計算機
１が実行している処理を把握し、いわば仮想的に同一の
処理を実行することが可能となる。

【００３０】処理対象５ａ及び５ｂは、例えば、金融磯
関のキャッシュディスペンサー、通信回線、監視装置等
であり、通信素子１００ａ又は１００ｂを介して、主計
算機１又は補助計算機２からのデータを受けて制御さ
れ、また、検出等したデータを主計算機１又は補助計算
機２へ送出する。

【００３１】通信素子１００ａ及び通信素子１００ｂ
は、いずれもバウンダリスキャン素子であり、特に、本
実施形態においては、いずれも上述した図５（ａ）のバ
ウンダリスキャン素子１００を採用している。以下の説
明及び図面では、通信素子１００ａ及び通信素子１００
ｂの符号をバウンダリスキャン素子１００及びその各構
成の符号に対応させているものである。また、本実施形
態においては、通信素子１００ａ及び１００ｂを処理対
象５ａ及び５ｂの数に対応して、２つ設けているが、本
発明はこれに限定されず、これ以上であってもよいし、
また、これ以下であってもよい。

【００３２】通信素子１００ａ及び１００ｂは、切替器
４に対して直列的に接続されている。具体的には、通信
素子１００ａのＴＤＯ端子１０６ａは通信素子１００ｂ
のＴＤｌ端子１０５ｂに、通信素子１００ａのＴＤＩ端
子１０５ａは切替器４の出力端子４ｅに、通信素子１０
０ｂのＴＤＯ端子１０６ｂは切替器４の入力端子４ｆ
に、それぞれ接続されている。なお、通信素子１００ａ
及び１００ｂの各ＴＣＫ端子１０８ａ及び１０８ｂ，各
ＴＭＳ端子１０９ａ及び１０９ｂは、切替器４のＴＣＫ
出力端子４ｈ、ＴＭＳ出力端子４ｇにそれぞれ接続され
る。

【００３３】切替器４は、主計算機１のＴＣＫ端子１ｄ
から送出されるクロック信号の有無に基づいて、出力端
子４ｅ、入力端子４ｆ、ＴＭＳ出力端子４ｇ及びＴＣＫ
出力端子４ｈを、入力端子４ａ、出力端子４ｂ、ＴＭＳ
入力端子４ｃ及びＴＣＫ入力端子４ｄ、又は、入力端子
４ａ’、出力端子４ｂ’、ＴＭＳ入力端子４ｃ’及びＴ
ＣＫ入力端子４ｄ’のいずれか一方に接続するＰＬＤで
ある。なお、主計算機１からクロック信号が送出されて
いる場合は、入力端子４ａ、出力端子４ｂ、ＴＭＳ入力
端子４ｃ及びＴＣＫ入力端子４ｄに接続し、クロック信
号が途絶えた場合は、入力端子４ａ’、出力端子４
ｂ’、ＴＭＳ入力端子４ｃ’及びＴＣＫ入力端子４ｄ’
に接続する。

【００３４】また、切替器４は、選択信号出力端子４ｉ
及び４ｊを備え、主計算機１の選択信号入力端子１ｅ又
は補助計算機２の選択信号入力端子２ｅへ、どちらの計
算機が選択されているかを通知する選択信号又は非選択
信号を送出する。具体的には、主計算機１のＴＣＫ端子
１ｄからクロック信号が送出されている場合は、主計算
機１へ選択信号を、補助計算機２へ非選択信号を、それ
ぞれ送出し、クロック信号が途絶えた場合は、主計算機
１へ非選択信号を、補助計算機２へ選択信号を送出す
る。主計算機１及び補助計算機２は、これらの信号に応
じて、処理対象５ａ及び５ｂに対してどちらが実際に処
理を実行するのか否かを判断することができる。なお、
補助計算機２が現実に処理を実行する時点が判れば十分
なので、主計算機１へこれらの選択信号を送出すること
は必ずしも必要無いが、主計算機１がダウンした後、そ
の復旧作業を行う場合には有益である。

【００３５】次に、主計算機１と通信素子１００ａ、１
００ｂ及び処理対象５ａ、５ｂとの間の通信処理として
は、例えば、以下のように行われる。主計算機１は、Ｔ
ＣＫ出力端子１ｄから常時クロック信号を送出してお
り、主計算機１から処理対象５ａ、５ｂヘデータを送出
する場合、まず、ＴＭＳ出力端子１ｃから通信素子１０
０ａ及び１００ｂのＴＡＰ回路１０７ａ及びＩ０７ｂ
（図２において図示しない）へ切替器４を介してＴＭＳ
信号を送出し、ＴＡＰ回路１０７ａ及び１０７ｂの動作
モードを入力側バウンダリセル１０３ａ（図２において
図示しない）へのデータのセットに切り替える。

【００３６】続いて主計算機１は、データ出力端子１ａ
からシリアル形式で所定のデータを、切替器４の入力端
子４ａ及び出力端子４ｅを介して、通信素子１００ａの
ＴＤＩ端子１０５ａへ送出する。通信素子１００ａで
は、ＴＤＩ端子１０５ａから入力されるデータを各バウ
ンダリセル１０３ａ及び１０４ａに次々と転送し、更
に、ＴＤＯ端子１０６ａから通信素子１００ｂのＴＤＩ
端子１０５ｂへこれを送出し、通信素子１００ｂでは、
同様に、これらのデータを各バウンダリセル１０３ｂ及
び１０４ｂに転送する。そして、通信素子１００ａ及び
１００ｂの各入力側バウンダリセル１０３ａ及び１０３
ｂに必要なデータが行き渡ると、これをセットする。

【００３７】次に、主計算機１は、再びＴＭＳ信号を送
出してＴＡＰ回路１０７ａ及び１０７ｂの動作モードを
切り替え、これにより通信素子１００ａ及び１００ｂ
は、各入力側バウンダリセル１０３ａ及び１０３ｂにセ
ットされたデータを入力側端子１０１ａ又は１０１ｂか
ら処理対象５ａ又は５ｂへ送出する。処理対象５ａ又は
５ｂはデータの内容に応じた処理を実行する。一方、処
理対象５ａ又は５ｂから主計算機１ヘデータを送出する
場合、主計算機１は、上述した手順により、まず処理対
象５ａ又は５ｂにデータの出力命令を出す。その結果、
処理対象５ａ又は５ｂから出力されたデータが、通信素
子１００ａ及び１００ｂの各出力側端子１０２ａ又は１
０２ｂへ送信されることとなる。

【００３８】続いて、主計算機１は、ＴＭＳ信号を送出
してＴＡＰ回路１０７ａ及び１０７ｂの動作モードを切
り替え、これにより通信素子１００ａ及び１００ｂは、
各出力側バウンダリセル１０４ａ又は１０４ｂに各出力
側端子１０２ａ又は１０２ｂに送信されたデータをセッ
トする。主計算機１は、再びＴＭＳ信号を送出してＴＡ
Ｐ回路１０７ａ及び１０７ｂの動作モードを切り替え、
各出力側バウンダリセル１０４ａ及び１０４ｂにセット
されたデータを逐次転送し、通信素子１００ｂのＴＤＯ
端子１０６ｂからシリアルデータとして送出させる。

【００３９】主計算機１は、送出されたデータを切替器
４の入力端子４ｆ及び出力端子４ｂを介して、データ入
力端子１ｂから取りこんで、デュアルポートラム３等に
書込む等の処理を行うことができる。なお、これらの主
計算機１と通信素子１００ａ、１００ｂ及び処理対象５
ａ、５ｂとの間の通信処理は、主計算機１がダウンした
場合における補助計算機２とこれらの問の通信処理にお
いても全く同様に行われるので、説明は省略する。

【００４０】次に、係る構成から成る図２のフォールト
トレラント計算機システムＡ' の作用について、以下に
説明する。まず、主計算機１が正常に動作している場
合、すなわち、主計算機１のＴＣＫ端子１ｄから切替器
４のＴＣＫ入力端子４ｄヘクロツク信号が継続的に送出
されている場合、切替器４は、出力端子４ｅ、入力端子
４ｆ、ＴＭＳ出力端子４ｇ及びＴＣＫ出力端子４ｈを、
入力端子４ａ、出力端子４ｂ、ＴＭＳ入力端子４ｃ及び
ＴＣＫ入力端子４ｄに接続すると共に、選択信号出力端
子４ｉ、４ｊから主計算機１には選択信号を、補助計算
機２には非選択信号をそれぞれ送出する。これにより主
計算機１は通信素子１００ａ及び１００ｂを介して、処
理対象５ａ及び５ｂと実際に通信処理を行い、補助計算
機２は主計算機１が正常に動作中であることを認識でき
る。

【００４１】主計算機１は、通信処理の結果として得た
データ等を逐次デュアルボートラム３に書込み、当該デ
ータは、主計算機１と補助計算機２との間で共有され
る。これにより、補助計算機２は主計算機１と同一の処
理を仮想的に実行することが可能となる。―方、主計算
機１に異常が発生し、その処理が停止した場合、ＴＣＫ
端子１ｄからのクロック信号が途絶えることとなる。こ
の時、切替器４は、クロック信号が途絶えたことを認識
し、選択信号出力端子４ｉ及び４ｊから主計算機１へ非
選択信号を、補助計算機２へ選択信号を、それぞれ送出
する。また、切替器４は、出力端子４ｅ、入力端子４
ｆ、ＴＭＳ出力端子４ｇ及びＴＣＫ出力端子４ｈを、入
力端子４ａ’、出力端子４ｂ’、ＴＭＳ入力端子４ｃ’
及びＴＣＫ入力端子４ｄ’に接続する。

【００４２】補助計算機２は、受け取った選択信号によ
り、主計算機１がダウンしたことを識別し、これまで仮
想的に行っていた処理を、通信素子１００ａ及び１００
ｂを介して実際に処理対象５ａ及び５ｂと行うように機
能し、処理対象５ａ及び５ｂの停止が免れる。この際、
補助計算機２による主計算機１の処理の継承は極めて正
確に行われる。すなわち、通信素子１００ａ及び１００
ｂはクロック信号に完全に同期して通信処理を行ってい
るため、クロック信号が途絶えた地点がそのまま主計算
機１による通信処理が中断した地点として把握できるか
らである。従って、補助計算機２は、それまで仮想的に
行っていた処理を、切替器４から選択信号を受け取った
時点から、デュアルポートラム３に記録されたデータを
参照しつつ、実際の処理へと移行すれば、処理対象５ａ
及び５ｂの処理を何ら中断することなく継続することが
できる。また、主計算機１がダウンしたか否かの判別
は、上述した通り主計算機１から送出されるクロック信
号に基づいて行われ、主計算機１と補助計算機２との間
での認識処理は不要であるので、処理の遅延も免れる。

【００４３】（実施の形態３）次に、本発明に係るフォ
ールトトレラント計算機システムの第３の実施の形態に
ついて説明する。図３は、係るフォールトトレラント計
算機システムＢのブロック図である。フオールトトレラ
ント計算機システムＢは、フォールトトレラント計算機
システムＡ' と同様に、処理対象５ａ及び５ｂを無停止
・連続的に処理するためのシステムであるが、特に、異
なる処理内容を実行する複数の主計算機１１、１１’及
び１１”を設けた点、及び、切替器１４がいずれかの主
計算機１１、１１’又は１１”を切り替えて駆動させる
機能を有する点、に特徴がある。すなわち、フォールト
トレラント計算機システムＢは、複数の主計算機１１、
１１’、１１”と、一の補助計算機１２と、各処理対象
５ａ及び５ｂにそれぞれ接続された通信素子１００ａ及
び１００ｂと、通信素子１００ａ及び１００ｂと主計算
機１１、１１’、１１”又は補助計算機１２のいずれか
一方の間との接続切替を行う切替器１４と、からなる。

【００４４】主計算機１１、１１’及び１１”は、上述
した通り、それぞれ別の処理を実行する計算機であっ
て、処理対象５ａ及び５ｂの処理内容に応じていずれか
１つの計算機が選択される。この選択は、切替器１４か
ら各主計算機１１、１１’及び１１”の選択信号端子１
１ｂ、１１ｂ’及び１１ｂ”に送出される選択信号によ
って認識される。また、各主計算機１１、１１’及び１
１”は、上述したフォールトトレラント計算機システム
Ａ' における主計算機１のデータ出力端子１ａ、データ
入力端子１ｂ、ＴＭＳ出力端子１ｃ及びＴＣＫ出力端子
１ｄに相当する通信端子群１１ａ、１１ａ’及び１１
ａ”を備え、この通信端子群を通じて上述した主計算機
１と同様の通信処理を行う。なお、本実施形態では、主
計算機を３つ設けているが、これに限定はされない。

【００４５】補助計算機１２は、主計算機１１、１１’
及び１１”において実行されるそれぞれの処理内容を実
行し得るものである。また、補助計算機１２は、どの主
計算機１１、１１’又は１１”が現実に処理を実行して
いるかを識別する信号を受け取るための識別信号端子１
２ｂを備えており、切替器１４から送出される当該識別
信号により、現実に処理を実行している主計算機１１、
１１’又は１１”を識別する。更に選択されている主計
算機１１、１１’又は１１”がダウンしているか否かの
選択信号を受け取るための選択信号端子１２ｃを備えて
おり、当該主計算機１１、１１’又は１１”が正常に動
作しているか否かを識別する

【００４６】一方、補助計算機１２は、上述したフォー
ルトトレラント計算機システムＡ'における補助計算機
２のデータ出力端子２ａ、データ入力端子２ｂ、ＴＭＳ
出力端子２ｃ及びＴＣＫ出力端子２ｄに相当する通信端
子群１２ａを備え、この通信端子群を通じて上述した補
助計算機２と同様の通信処理を行う。各主計算機１１、
１１’及び１１”と補助計算機１２とは、それぞれ対応
するデュアルポートラム１３、１３’及び１３を共有し
ている。このデュアルポートラム１３、１３’及び１
３”に対して、対応する主計算機１１、１１’及び１
１”、及び補助計算機１２は、それぞれデータの書込み
・読み出しが自在であり、これらのデータを相互に共有
することができる。従って、補助計算機１２は、実際に
処理を実行しているいずれかの主計算機１１、１１’又
は１１”が正常に動作している場合、対応するいずれか
のデュアルポートラム１３、１３’又は１３”に書込ま
れたデータに基づいて、その主計算機１１、１１’又は
１１”が実行している処理を把握し、いわば仮想的に同
一の処理を実行することが可能となる。

【００４７】切替器１４は、各主計算機１１、１１’及
び１１”の通信端子群１１ａ、１１ａ’及び１１ａ”と
並列に接続され、上述したフォールトトレラント計算機
システムＡ' の切替器４の入力端子４ａ、出力端子４
ｂ、ＴＭＳ入力端子４ｃ及びＴＣＫ入力端子４ｄに相当
する通信端子群１４ａと、補助計算機１２の通信端子群
１２ａに接続され、同じく切替器４の入力端子４ａ’、
出力端子４ｂ’、ＴＭＳ入力端子４ｃ’及びＴＣＫ入力
端子４ｄ’に相当する通信端子群１４ａ’と、同じく切
皆器４の出力端子４ｅ、入力端子４ｆ、ＴＭＳ出力端子
４ｇ及びＴＣＫ出力端子４ｈに相当する通信端子群１４
ｅと、を備え、選択されているいずれかの主計算機１
１、１１’又は１１”から送出されるクロック信号の有
無によって、通信端子群１４ｅと通信端子群１４ａ又は
１４ａ’のいずれか一方とを接続するＰＬＤである。

【００４８】また、切替器１４は、いずれかの主計算機
１１、１１’又は１１”へ選択信号を送出する選択信号
端子１４ｂと、補助計算機１２へいずれの主計算機１
１、１１’又は１１”が選択されているかを識別するた
めの識別信号を送出する識別信号端子１４ｃと、選択さ
れている主計算機１１、１１’又は１１”がダウンして
いるか否かを識別するための選択信号を送出する選択信
号端子１４ｄと、を備える。なお、切替器１４と通信素
子１００ａ及び１００ｂとの関係は、上述したフォール
トトレラント計算機システムＡ' の場合と同様なので、
説明は省略する。

【００４９】次に、係る構成から成るフォールトトレラ
ント計算機システムＢの作用について説明する。まず、
主計算機１１、１１’又は１１”のいずれかが選択さ
れ、例えば、主計算機１１が選択されたとすると、切替
器１４は、選択信号端子１４ｂから非選択信号を主計算
機１１’及び１１”に送出し、これらの処理を停止させ
る。同時に、識別信号端子１４ｃから補助計算機１２へ
識別信号を送出し、主計算機１１が選択されていること
を通知する。

【００５０】補助計算機１２は、この識別信号により、
主計算機１１のダウンに備え、デュアルポートラム１３
のデータを参照しつつ、主計算機１１と仮想的に同様の
処理を行う。また、切替器１４は、主計算機１１からク
ロック信号が送出されている限り、通信端子群１４ａと
通信端子群１４ｅとを接続し、主計算機１１は通信素子
１００ａ及び１００ｂを介して、処理対象５ａ及び５ｂ
と通信処理を行う。通信処理の方法は、上述したフォー
ルトトレラント計算機システムＡ' と同様であるため、
説明は省略する。

【００５１】ここで、主計算機１１を切り替える場合、
例えば、主計算機１１’に処理を実行させる場合、主計
算機１１は選択信号端子１１ｂから切替器１４へ主計算
機１１’を選択するよう選択信号を送出する。切替器１
４は、これを受けて選択信号端子１４ｂから主計算機１
１及び１１”には非選択信号を、主計算機１１’には選
択信号を、それぞれ送出する。同時に、切替器１４は、
識別信号端子１４ｃから補助計算機１２へ識別信号を送
出し、主計算機１１’が選択されていることを通知す
る。補助計算機１２は、この識別信号により、主計算機
１１’のダウンに備え、デユアルポートラム１３’のデ
ータを参照しつつ、主計算機１１’と仮想的に同様の処
理を行う。

【００５２】また、切替器１４は、主計算機１１’から
クロック信号が送出されている限り、通信端子群１４ａ
と通信端子群１４ｅとを接続し、主計算機１１’は通信
素子１００ａ及び１００ｂを介して、処理対象５ａ及び
５ｂと通信処理を行う。このようにして主計算機１１、
１１’又は１１”の切替は行われる。

【００５３】一方、主計算機１１’がダウンした場合、
すなわち、主計算機１１’からのクロック信号が途絶え
た場合、切替器１４は選択信号端子１４ｂから全ての主
計算機１１、１１’及び１１”に非選択信号を送出す
る。同時に、選択信号端子１４ｄから補助計算機１２へ
選択信号を送出し、通信端子群１４ｅを通信端子群１４
ａ’と接続する。補助計算機１２は、この選択信号によ
り、主計算機１１’がダウンしたことを認識し、それま
で仮想的に行っていた処理を現実に実行し、主計算機１
１’の処理を継承する。このようにして補助計算機１２
は、主計算機１１、１１’又は１１”のダウンに対応す
る。

【００５４】（実施の形態４）次に、本発明に係るフォ
ールトトレラント計算機システムの第４の実施の形態に
ついて説明する。図４は、係るフォールトトレラント計
算機システムＣのブロック図である。フオールトトレラ
ント計算機システムＣは、上記第３の実施の形態に係る
フォールトトレラント計算機システムと同様、異なる処
理内容を実行する複数の主計算機１１、１１’及び１
１”を設けている。しかし、この第４の実施の形態にお
いては、主計算機１１、１１’及び１１”がそれぞれ異
なる処理内容を実行する処理対象５ｃ、５ｄ、５ｅに、
通信素子１００ｃ、１００ｄ、１００ｅを介して１対１
に対応して設けられている点が第３の実施の形態とは異
なる。そして、主計算機１１、１１’及び１１”はそれ
ぞれ対応する処理対象５ｃ、５ｄ、５ｅを同時進行で処
理させることができ、且つシステム全体は処理対象５
ｃ、５ｄ、５ｅを無停止・連続的に処理することができ
るようになっている。また切替器１４は、主計算機１１
と処理対象５ｃ、主計算機１１’と処理対象５ｄ、およ
び主計算機１１”と処理対象５ｅをそれぞれ接続し、互
いに独立して駆動させる機能を有している。そのために
切替器１４の内部は各主計算機１１、１１’及び１１”
と各処理対象５ｃ、５ｄ、５ｅとの間の接続、或いは接
続切替を実現するために、切替部１４−１、１４−２、
１４−３に区分構成されている。

【００５５】なお、主計算機１１、１１’及び１１”は
それぞれ対応する処理対象５ｃ、５ｄ、５ｅを同時進行
で処理させるのではなく、いずれかの主計算機とそれに
対応する処理対象との組が選択的に処理実行するように
してもよい。この場合は、タイムシェアリングの手法を
用いて時分割操作をするとか、主計算機１１、１１’及
び１１”の間にマスター計算機、スレーブ計算機のよう
な主従関係を設定しておき、マスター計算機のコントロ
ールの下でシステム全体を処理運営させるなどの方法が
ある。すなわち、フォールトトレラント計算機システム
Ｃは、複数の主計算機１１、１１’、１１”と、一の補
助計算機１２と、各処理対象５ｃ、５ｄ、５ｅにそれぞ
れ接続された通信素子１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ
と、切替器１４とからなる。切替器１４は通信素子１０
０ｃ、１００ｄ、１００ｅのいずれか１つについて、対
応する主計算機１１、１１’、１１”又は補助計算機１
２のいずれか一方の間との接続切替を行う。

【００５６】主計算機１１、１１’及び１１”は、上述
した通り、それぞれ別の処理を実行する計算機であっ
て、処理対象５ｃ、５ｄ、５ｅの処理内容に応じた動作
を互いに独立して、且つ同時進行で処理実行することが
できる。この処理動作は、切替器１４の各切替部１４−
１、１４−２、１４−３から各主計算機１１、１１’及
び１１”の指示信号端子１１ｃ、１１ｃ’及び１１ｃ”
に送出される動作指示信号によって認識される。また、
各主計算機１１、１１’及び１１”は、上述したフォー
ルトトレラント計算機システムＡ' における主計算機１
のデータ出力端子１ａ、データ入力端子１ｂ、ＴＭＳ出
力端子１ｃ及びＴＣＫ出力端子１ｄに相当する通信端子
群１１ａ、１１ａ’及び１１ａ”を備え、この通信端子
群１１ａ、１１ａ’及び１１ａ”を通じて上述した主計
算機１と同様の通信処理を行う。なお、本実施形態で
は、主計算機を３つ設けているが、これに限定はされな
い。

【００５７】補助計算機１２は、主計算機１１、１１’
及び１１”において実行されるそれぞれの処理内容を実
行し得るものである。また、補助計算機１２は、どの主
計算機１１、１１’又は１１”が現実に処理を実行して
いるかを識別する信号を切替器１４から受け取るための
識別信号端子１２ｂを備えており、切替器１４から送出
される当該識別信号により、現実に処理を実行している
主計算機１１、１１’及び（又は）１１”を識別する。
切替器１４からは、主計算機１１、１１’及び（又は）
１１”の処理実行の状況に応じて、例えば図６に示す真
理値表に基づく識別信号が出力される。補助計算機１２
はこの識別信号により、主計算機１１、１１’及び（又
は）１１”の処理の実行、不実行を識別する。図６にお
いて、真理値表中の「１」は処理実行を示す一方、
「０」は処理不実行を示す。すなわち、例えば切替器１
４から「「１１０」の識別信号が出力されたら、これは
真理値表中の第２行目のデータに相当し、主計算機１１
及び１１’が処理実行しており、主計算機１１”は処理
実行していないことを示す。更に補助計算機１２は、処
理実行している主計算機１１、１１’又は１１”（複数
の主計算機が処理実行しているときはいずれか一方）が
ダウンしているか否かの通知信号を切替器１４から受け
取るための通知信号端子１２ｄを備えており、当該主計
算機１１、１１’又は１１”が正常に動作しているか否
かを識別する。通知信号は、例えば主計算機１１、１
１’又は１１”のそれぞれに独自のコード番号を付けて
おき、ダウンした主計算機があった場合はそのコード番
号を切替器１４が出力するなどの方法で補助計算機１２
に通知する。

【００５８】一方、補助計算機１２は、上述したフォー
ルトトレラント計算機システムＡ'における補助計算機
２のデータ出力端子２ａ、データ入力端子２ｂ、ＴＭＳ
出力端子２ｃ及びＴＣＫ出力端子２ｄに相当する通信端
子群１２ａを備え、この通信端子群を通じて上述した補
助計算機２と同様の通信処理を行う。各主計算機１１、
１１’及び１１”と補助計算機１２とは、それぞれ対応
するデュアルポートラム１３、１３’及び１３を共有し
ている。このデュアルポートラム１３、１３’及び１
３”に対して、対応する主計算機１１、１１’及び１
１”、及び補助計算機１２は、それぞれデータの書込み
・読み出しが自在であり、これらのデータを相互に共有
することができる。従って、補助計算機１２は、実際に
処理を実行しているいずれか１または複数の主計算機１
１、１１’又は１１”が正常に動作している場合、対応
するいずれか１または複数のデュアルポートラム１３、
１３’又は１３”に書込まれたデータに基づいて、上記
いずれか１または複数の主計算機１１、１１’又は１
１”が実行している処理を把握し、いわば仮想的に同一
の処理を実行することが可能となる。なお複数の主計算
機１１、１１’又は１１”が同時進行で処理実行してい
るときは、補助計算機１２における同一処理の仮想的な
実行は複数のデュアルポートラム１３、１３’又は１
３”間で頻繁且つ同時実行が生じる可能性があるが、の
場合は、タイムシェアリング、或いはバッファメモリを
使った一時退避処理により対応をとることができる。ま
た、複数の主計算機１１、１１’又は１１”が同時進行
で処理実行している場合において、複数の主計算機１
１、１１’又は１１”が同時にダウンした場合は、予め
複数の主計算機１１、１１’又は１１”の間で所定の条
件（例えば重要度）に応じて優先順位を定めておき、こ
の優先順位にしたがって補助計算機１２に通知信号を送
付し、処理の継承を行なわせるようにすることができ
る。

【００５９】切替器１４は、各主計算機１１、１１’及
び１１”の通信端子群１１ａ、１１ａ’及び１１ａ”と
接続され、上述したフォールトトレラント計算機システ
ムＡ' の切替器４の入力端子４ａ、出力端子４ｂ、ＴＭ
Ｓ入力端子４ｃ及びＴＣＫ入力端子４ｄに相当する通信
端子群１４ａ−１、１４ａ−２及び１４ａ−３と、補助
計算機１２の通信端子群１２ａに接続され、同じく切替
器４の入力端子４ａ’、出力端子４ｂ’、ＴＭＳ入力端
子４ｃ’及びＴＣＫ入力端子４ｄ’に相当する通信端子
群１４ａ’とを備えている。また、切替器１４は、上述
したフォールトトレラント計算機システムＡ' の切皆器
４の出力端子４ｅ、入力端子４ｆ、ＴＭＳ出力端子４ｇ
及びＴＣＫ出力端子４ｈに相当する通信端子群１４ｅ−
１、１４ｅ−２及び１４ｅ−３を備えている。なお、上
記通信端子群１４ａ−１、１４ａ−２及び１４ａ−３
は、それぞれ切替器１４の切替部１４−１、１４−２及
び１４−３に対応して設けられている。上記通信端子群
１４ｅ−１、１４ｅ−２及び１４ｅ−３もまた、それぞ
れ切替器１４の切替部１４−１、１４−２及び１４−３
に対応して設けられている。このような通信端子の構成
を有する切替器１４は、選択されているいずれかの主計
算機１１、１１’又は１１”から送出されるクロック信
号の有無によって、通信端子群１４ｅ−１、１４ｅ−２
及び１４ｅ−３とこれらに対応する通信端子群１４ａ、
１４ａ’とを接続して主計算機側の処理実行を行なわせ
るか、又は通信端子群１４ｅ−１、１４ｅ−２及び１４
ｅ−３のいずれか１つと１４ａ’とを接続して補助計算
機１２側の処理実行を行なわせるかのいずれかを実現す
るＰＬＤとしての機能を持つ。

【００６０】また、切替器１４は、処理実行すべき主計
算機１１、１１’又は１１”へ動作指示信号を送出する
指示信号端子１４ｂ−１、１４ｂ−２及び１４ｂ−３
と、補助計算機１２へいずれの主計算機１１、１１’又
は１１”が処理実行しているかを識別するための識別信
号を送出する識別信号端子１４ｃと、処理実行している
主計算機１１、１１’又は１１”がダウンしているか否
かを通知するための通知信号を送出する通知信号端子１
４ｆと、を備える。上記指示信号端子１４ｂ−１、１４
ｂ−２及び１４ｂ−３は、それぞれ切替器１４の切替部
１４−１、１４−２及び１４−３に対応して設けられて
いる。なお、切替器１４と通信素子１００ｃ、１００
ｄ、１００ｅの関係は、上述したフォールトトレラント
計算機システムＡ' の場合と同様なので、説明は省略す
る。

【００６１】次に、係る構成から成るフォールトトレラ
ント計算機システムＣの作用について説明する。まず、
主計算機１１、１１’又は１１”のいずれか１つまたは
複数が選択され、例えば、主計算機１１及び１１’が処
理を実行する場合、主計算機１１及び１１’はそれぞれ
の指示信号端子１１ｃ、１１ｃ’から切替器１４へ主計
算機１１及び１１’を選択するよう指示信号を送出す
る。切替器１４は、これを受けて指示信号端子１４ｂ−
１及び１４ｂ−２から主計算機１１及び１１”に動作指
示信号を、指示信号端子１４ｂ−３から主計算機１１”
には不動作指示信号を、それぞれ送出し、これらを動作
制御する。同時に、切替器１４は、識別信号端子１４ｃ
から補助計算機１２へ向けて、図６に示された真理値表
の対応するデータから成る識別信号を送出し、主計算機
１１及び１１’が処理実行していることを通知する。

【００６２】補助計算機１２は、この識別信号により、
主計算機１１又は１１’のダウンに備え、デュアルポー
トラム１３及び１３’のデータを参照しつつ、主計算機
１１及び１１’と仮想的に同様の処理を行う。また、切
替器１４は、主計算機１１及び１１’からクロック信号
が送出されている限り、通信端子群１４ａ−１及び１４
ａ−２とこれらに対応する通信端子群１４ｅ−１及び１
４ｅ−２とを接続し、主計算機１１及び１１’はそれぞ
れ通信素子１００ｃおよび１００ｄを介して、処理対象
５ｃ及び、５ｄと通信処理を行う。通信処理の方法は、
上述したフォールトトレラント計算機システムＡ' と同
様であるため、説明は省略する。

【００６３】ここで、例えば主計算機１１及び１１’の
うち主計算機１１’がダウンした場合、すなわち、主計
算機１１’からのクロック信号が途絶えた場合、切替器
１４は指示信号端子１４ｂ−２から主計算機１１’に不
動作指示信号を送出する。他方、切替器１４は指示信号
端子１４ｂ−１から主計算機１１へは動作指示信号を送
出したままである。同時に、通知信号端子１４ｆから補
助計算機１２へ主計算機１１’のダウンを通知する通知
信号を送出し、通信端子群１４ｅ−２を補助計算機１２
側の通信端子群１４ａ’と接続する。補助計算機１２
は、この選択信号により、主計算機１１’がダウンした
ことを認識し、それまで主計算機１１’に関して仮想的
に行っていた処理を現実に実行し、主計算機１１’の処
理を継承する。このようにして補助計算機１２は、主計
算機１１または１１’のダウンに対応する。

【００６４】ここで、主計算機１１を切り替える場合、
例えば、主計算機１１’のみに処理を実行させる場合、
主計算機１１は指示信号端子１１ｃから切替器１４へ主
計算機１１’のみを選択するよう指示信号を送出する。
切替器１４は、これを受けて指示信号端子１４ｂ−１及
び１４ｂ−３から主計算機１１及び１１”に不動作指示
信号を、指示信号端子１４ｂ−２から主計算機１１’に
は動作指示信号を、それぞれ送出する。同時に、切替器
１４は、識別信号端子１４ｃから補助計算機１２へ識別
信号を送出し、主計算機１１’が処理実行していること
を通知する。補助計算機１２は、この識別信号により、
主計算機１１’のダウンに備え、今度はデユアルポート
ラム１３’のデータを参照しつつ、主計算機１１’と仮
想的に同様の処理を行う。

【００６５】また、切替器１４は、主計算機１１’から
クロック信号が送出されている限り、通信端子群１４ａ
−２と通信端子群１４ｅ−２とを接続し、主計算機１
１’は通信素子１００ｄを介して、処理対象５ｄと通信
処理を行う。このようにして主計算機１１、１１’又は
１１”の切替は行われる。

【００６６】一方、主計算機１１’がダウンした場合、
すなわち、主計算機１１’からのクロック信号が途絶え
た場合、切替器１４は指示信号端子１４ｂ−２から主計
算機１１’に不動作指示信号を送出する。同時に、通知
信号端子１４ｆから補助計算機１２へ主計算機１１’の
ダウンを通知する通知信号を送出し、通信端子群１４ｅ
−２を補助計算機１２側の通信端子群１４ａ’と接続す
る。補助計算機１２は、この選択信号により、主計算機
１１’がダウンしたことを認識し、それまで仮想的に行
っていた処理を現実に実行し、主計算機１１’の処理を
継承する。このようにして補助計算機１２は、主計算機
１１、１１’又は１１”のダウンに対応する。なお、こ
の第４の実施の形態を示す図４において、バウンダリス
キャン素子１００ｃ、１００ｄ、１００ｅは、各々の主
計算機１１、１１’又は１１”にそれぞれ１個づつ接続
されているが、本発明ではこれに限定されず０個または
複数個接続されていてもよい。また、複数の主計算機１
１、１１’、１１”に対して複数のバウンダリスキャン
素子１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ及び複数の処理対象
５ｃ、５ｄ、５ｅが接続されていることに対応して、補
助計算機も複数設けることもできる。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フォールトトレラント計算機システムを、主計算機と、
通常時に当該主計算機と同―の処理を仮想的に実行する
補助計算機と、処理対象であるＩ／Ｏ処理部と、前記Ｉ
／Ｏ処理部と前記主計算機又は前記補助計算機のいずれ
か一方との間の接続切替を行う切替手段とから構成した
ため、前記主計算機のデータ処理と全く同一の処理を補
助計算機に仮想的に実行させ、主計算機したときに、直
ちに補助計算機に引き継がせることが可能となる。これ
により、補助計算機２による主計算機１の処理の継承は
極めて正確に行われ、処理を何ら中断することなく継続
することができる。

【００６８】また、本発明の別の態様によれば、フォー
ルトトレラント計算機システムを、主計算機と、通常時
に当該主計算機と同―の処理を仮想的に実行する補助計
算機と、処理対象に接続された通信素子と、前記通信素
子と前記主計算機又は前記補助計算機のいずれか一方と
の間の接続切替を行う切替手段とから構成し、前記通信
素子がバウンダリスキャン素子であり、前記切替手段
は、前記主計算機から前記通信素子へ供給されるクロッ
ク信号の有無に基づいて、前記接続切替を行うようにし
たため、通常の状態においては、前記切替手段が前記主
計算機とバウンダリスキャン素子たる前記通信素子とを
接続しており、前記主計算機によって前記処理対象が処
理させておくことができる。そして、前記主計算機と前
記処理対象との間の各種データの通信は、バウンダリス
キャン素子たる前記通信素子を介して行われ、その間、
前記補助計算機は、前記処理対象に対して前記主計算機
が行っている処理と全く同一の処理を仮想的に実行する
ようにできる。

【００６９】この状況下において、主計算機がダウンし
た場合、補助計算機により主計算機の処理を実行させれ
ば、の処理の継承は極めて正確に行われ、処理対象等の
処理を何ら中断することなく継続することができる。ま
た、主計算機１がダウンしたか否かの判別は、上述した
通り主計算機からのクロック信号の送出の有無に基づい
て行われ、主計算機と補助計算機との間での認識処理は
不要であるので、処理の遅延も免れるという効果も得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るフォールトト
レラント計算機システムＡのブロック図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態に係るフォールトト
レラント計算機システムＡ’のブロック図である。

【図３】本発明の第３の実施の形態に係るフォールトト
レラント計算機システムＢのブロック図である。

【図４】本発明の第４の実施の形態に係るフォールトト
レラント計算機システムＣのブロック図である。

【図５】（ａ）バウンダリスキャン素子１００のブロッ
ク図である。 （ｂ）他のバウンダリスキャン素子１００’のブロック
図である。 （ｃ）更に他のバウンダリスキャン素子１００’’のブ
ロック図である。 （ｄ）バウンダリスキャン素子１００の別の態様のブロ
ック図である。

【図６】本発明の第４の実施の形態において、識別信号
を生成するための真理値表を表す図である。

【符号の説明】

１ 主計算機 １ａ、２ａ データ出力端子 １ｂ、２ｂ データ入力端子 １ｃ、２ｃ ＴＭＳ出力端子 １ｄ、２ｄ ＴＣＫ出力端子 ２ 補助計算機 ３ デュアルポートラム ４ 切替器 ５ａ、５ｂ 処理対象 １００ａ、１００ｂ 通信素子（バウンダリスキャン素
子

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主計算機と、通常時に当該主計算機と同
   ―の処理を仮想的に実行する補助計算機と、主計算機に
   接続されてデータの送受を行なう処理対象と前記主計算
   機又は前記補助計算機のいずれか一方との間の接続切替
   を行う切替手段とを備えたフォールトトレラント計算機
   システム。
2. 【請求項２】 主計算機には、当該主計算機との間でデ
   ータの送受信を行う通信手段、処理装置、或いは各種Ｉ
   ／Ｏが接続されることを特徴とする請求項１記載のフォ
   ールトトレラント計算機システム。
3. 【請求項３】 主計算機と、通常時に当該主計算機と同
   一の処理を仮想的に実行する補助計算機と、処理対象に
   接続された通信素子と、前記通信素子と前記主計算機又
   は前記補助計算機のいずれか一方との間の接続切替を行
   う切替手段と、からなり、 前記通信素子がバウンダリスキャン素子であり、 前記切替手段は、前記主計算機から前記通信素子へ供給
   されるクロック信号の有無に基づいて、前記接続切替を
   行うものであることを特徴とするフォールトトレラント
   計算機システム。
4. 【請求項４】 複数の主計算機と、通常時に当該主計算
   機と同一の処理を仮想的に実行する補助計算機と、処理
   対象に接続された通信素子と、前記通信素子と前記主計
   算機又は前記補助計算機のいずれか一方との間の接続切
   替を行う切替手段と、からなり、 前記通信素子がバウンダリスキャン素子であり、 前記切替手段は、前記複数の主計算機のうちの１つと通
   信素子との間でデータの送受信を行なわせるとともに、
   前記補助計算機はこのデータの送受信動作をする主計算
   機と同一の処理を仮想的に実行させ、且つ前記送受信動
   作をする主計算機から前記通信素子へ供給されるクロッ
   ク信号の有無に基づいて、前記接続切替を行うものであ
   ることを特徴とするフォールトトレラント計算機システ
   ム。
5. 【請求項５】 複数の主計算機に対して１つの補助計算
   機および１つの処理対象及び通信素子の組が設けられて
   いることを特徴とする請求項４記載のフォールトトレラ
   ント計算機システム。
6. 【請求項６】 複数の主計算機と、通常時に当該主計算
   機と同一の処理を仮想的に実行する補助計算機と、複数
   の処理対象及びこれら複数の処理対象のそれぞれに接続
   された複数の通信素子の組と、前記複数の通信素子の任
   意の１つと前記複数の主計算機の任意の１つとを接続す
   る一方、前記通信素子と前記主計算機又は前記補助計算
   機のいずれか一方との間の接続切替を行う切替手段と、
   からなり、 前記通信素子がバウンダリスキャン素子であり、 前記切替手段は、前記複数の主計算機とそれぞれ対応す
   る通信素子との間でデータの送受信を行なわせるととも
   に、前記補助計算機はこれらデータの送受信動作をする
   主計算機と同一の処理を仮想的に実行させ、且つ前記送
   受信動作をする主計算機から前記通信素子へ供給される
   クロック信号の有無に基づいて、前記通信素子と前記主
   計算機又は前記補助計算機のいずれか一方との間の接続
   切替を行うものであることを特徴とするフォールトトレ
   ラント計算機システム。
7. 【請求項７】 複数の主計算機、及び複数の処理対象及
   びこれら複数の処理対象のそれぞれに接続された複数の
   通信素子の組に対して１つの補助計算機が設けられてい
   ることを特徴とする請求項４記載のフォールトトレラン
   ト計算機システム。
8. 【請求項８】 複数の主計算機、及び複数の処理対象及
   びこれら複数の処理対象のそれぞれに接続された複数の
   通信素子の組に対して複数の補助計算機が設けられてい
   ることを特徴とする請求項４記載のフォールトトレラン
   ト計算機システム。