JP2000357160A

JP2000357160A - コンピュータネットワーク及びネットワークサーバのクラスタリング方法

Info

Publication number: JP2000357160A
Application number: JP17035399A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Fukui; 将裕福井
Original assignee: ID GATE CO Ltd
Current assignee: ID GATE CO Ltd
Priority date: 1999-06-16
Filing date: 1999-06-16
Publication date: 2000-12-26
Anticipated expiration: 2019-06-16
Also published as: EP1061711A2; CA2293880A1; TW463090B; KR20010005487A; JP3299521B2; EP1061711A3

Abstract

(57)【要約】【課題】サーバの切替時間を実質的にゼロにでき、か
つ安価で高可用性のシステムを構築でき、サーバマシン
の機種や性能への依存性が少なく、多様なネットワーク
環境への適用が容易なコンピュータネットワーク、ネッ
トワークサーバのクラスタリング方法を提供すること【解決手段】複数のサーバのネットワーク上の位置を
１つのサーバ名で管理しているクライアントと、複数の
サーバの各々に設けられ、当該サーバに割当てられた固
有のサーバ名と対応するアドレスとを管理するためのネ
ームサーバと、クライアントに設けられ、通信を希望す
る相手サーバのアドレスを複数のサーバのうち第１のサ
ーバ、第２のサーバ…の優先順位でネームサーバに問い
合わせるための問い合わせ手段と、ネームサーバの各々
に設けられ、クライアントからのアドレスの問い合わせ
に対して自己のアドレスを応答するための変換テーブル
とを有し、前記クライアントによるアドレスの問い合わ
せに対し第１のサーバから応答がない場合、問い合わせ
手段は第２のサーバに向けてアドレスを問い合わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、同一のサービスを
提供可能な複数のサーバと、前記サーバの少なくとも一
つが提供する前記サービスを利用するクライアントを有
し、第１のサーバが前記サービスを提供できなくなった
ときに第２のサーバに同一のサービスの提供を行わせる
コンピュータネットワーク及びネットワークサーバのク
ラスタリング方法に関する。

【従来の技術】複数のコンピュータを接続して構成した
コンピュータネットワークにおいて、クライアント・サ
ーバモデルに基づく分散システムによりサーバからクラ
イアントにサービスを提供する場合、ネットワークある
いは複数のコンピュータ（ノード）の障害を意識しない
で済む障害透過性の確保が重要である。この目的のため
に、同一のサービスを提供可能な複数のサーバを用意
し、第１のサーバがサービスを提供できなくなったとき
に第２のサーバに同一のサービスの提供を行わせるクラ
スタリング方式により可用性（Ａｖａｉｌａｂｉｌｉｔ
ｙ）を高める技術が採用されている。一方、ＵＮＩＸに
代表されるインターネットプロトコルを用いたネットワ
ークは、ＴＣＰ／ＩＰのプロトコルをデファクト・スタ
ンダードとして採用している。このＴＣＰ／ＩＰプロト
コルに基づき構築された従来のクラスタリング方式によ
るコンピュータネットワークを図４に示す。ネットワー
クに接続され同一のサービスを提供可能な二つのサーバ
ＡＡＡ，ＢＢＢには、それぞれ異なるＩＰアドレス（イ
ンターネット・プロトコル・アドレス）を割り当てる。
このように異なるＩＰアドレスを割り当てるのは、も
し、ＩＰアドレスがある時点で重複し割り当てられてい
ると、一つのＩＰアドレスに対して複数のＭＡＣアドレ
スが対応することとなって、送信元はどのＭＡＣアドレ
スを指定してパケットを送るべきか決められなくなるか
らである。また、通常時にはサーバＢＢＢのＬＡＮカー
ド２（ＮＩＣ：ネットワーク・インターフェース・カー
ドとも呼ばれる）を非活性の状態にしておく。稼動系サ
ーバＡＡＡと待機系サーバＢＢＢとはＬＡＮカード３、
ＬＡＮカード４及び通信路ｃによって確立されたハート
ビート通信により、相互の稼動状況を監視している。し
たがって、待機系サーバＢＢＢは、待機状態においてハ
ートビート通信とサーバＡＡＡの監視に必要なハードウ
ェア及びアプリケーションだけは活性状態にある。な
お、このハートビート通信は、通常ＬＡＮカード５、Ｌ
ＡＮカード６及び通信路ｄによって二重化しその信頼性
を高めている。このような構成において、いまサーバＡ
ＡＡがシステムダウン、通信不能等によりクライアント
１あるいはクライアント２にサービスを提供できない状
態になると、待機系サーバＢＢＢはこの状態をハートビ
ート通信により認識し、稼動系サーバＡＡＡのシステム
ダウン等の後にそのＩＰアドレスを引き継いで自己のＩ
Ｐアドレスとして設定する。したがって、サーバＢＢＢ
は待機状態においてクライアントにサービスを提供する
ためのアプリケーションは起動されておらず、サーバの
切替に要する時間が長くなる。前記した従来のクラスタ
リング方式は、コールド・スタンバイ方式と呼ばれる
が、この方式は、その仕組みの複雑さとハードウェア・
ソフトウェアに要求される仕様に起因してコスト高とな
っている。すなわち、稼動系サーバと待機系サーバとは
ハートビート通信を行うために必要なＬＡＮカード、通
信路の増設及びソフトウェアの導入が不可欠であり、シ
ステムが煩雑化する。クラスタリングソフトウェア自体
は高価であるばかりでなく、そのソフトウェアが動作す
る上でサーバに同様のマシン仕様を要求するので、前記
ＬＡＮカード（ＮＩＣ）の増加と相俟ってシステム全体
がコスト高となる。また、ハートビート通信を行うため
に必要なＮＩＣが増設されるとその分だけ接続個所が増
加するので、障害の危険率が上昇する。更に、ハートビ
ート通信の誤動作により、稼動系サーバのシステムダウ
ンの前に待機系サーバが稼動状態に切替わって、ＩＰア
ドレスの衝突が起こる可能性もある。このような要因は
結果的にネットワークの信頼性を低下させる要因とな
る。このため、「クラスタリングの方程式：２割増の信
頼性を得るために２倍のコストを要する」に従いコスト
高になるという当業者の認識は否めない。また、従来の
方式は、クラスタリングされるサーバに同様のマシン仕
様が要求されるので、性能の異なるあるいは異種のサー
バマシンが混在するネットワーク環境には通常適用が困
難であるし、例えば、複数枚のＮＩＣ環境に実績の少な
いＯＳのときは特に実現が難しいといえ、したがってそ
の適用範囲が狭い欠点がある。

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の主要な
目的は、サーバの切替時間を実質的にゼロにでき、かつ
安価で高可用性のシステムを構築できるコンピュータネ
ットワーク、ネットワークサーバのクラスタリング方法
を提供することにある。本発明の別の目的は、サーバマ
シンの機種や性能への依存性が少なく、多様なネットワ
ーク環境への適用が容易なコンピュータネットワーク、
ネットワークサーバのクラスタリング方法を提供するこ
とにある。

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る第１のコンピュータネットワーク
は、同一のサービスを提供可能な複数のサーバと、サー
バの少なくとも一つが提供するサービスを利用するクラ
イアントを有し、第１のサーバがサービスを提供できな
くなったときに第２のサーバに同一のサービスの提供を
行わせるコンピュータネットワークにおいて、複数のサ
ーバのネットワーク上の位置を１つのサーバ名で管理し
ているクライアントと、複数のサーバの各々に設けら
れ、当該サーバに割当てられた固有のサーバ名と対応す
るアドレスとを管理するためのネームサーバと、クライ
アントに設けられ、通信を希望する相手サーバのアドレ
スを複数のサーバのうち第１のサーバ、第２のサーバ…
の優先順位でネームサーバに問い合わせるための問い合
わせ手段と、ネームサーバの各々に設けられ、クライア
ントからのアドレスの問い合わせに対して自己のアドレ
スを応答するための変換テーブルとを有し、前記クライ
アントによるアドレスの問い合わせに対し第１のサーバ
から応答がない場合、問い合わせ手段は第２のサーバに
向けてアドレスを問い合わせることを特徴とする。本発
明に係る第２のコンピュータネットワークは、同一のサ
ービスを提供可能な複数のサーバと、前記サーバの少な
くとも一つが提供するサービスを利用するクライアント
を有し、第１のサーバがサービスを提供できなくなった
ときに第２のサーバに同一のサービスの提供を行わせる
コンピュータネットワークにおいて、複数のサーバのネ
ットワーク上の位置を１つのサーバ名で管理しているク
ライアントと、複数のサーバの各々に設けられ、当該サ
ーバに割当てられた固有のサーバ名と対応するアドレス
とを管理するための第１のネームサーバと、複数のサー
バの各サーバ名と対応するアドレスとを管理するための
第２のネームサーバと、クライアントに設けられ、通信
を希望する相手サーバのアドレスを複数のサーバのうち
第１のサーバ、第２のサーバ…の優先順位で第２のネー
ムサーバに問い合わせるための問い合わせ手段と、第１
のネームサーバの各々に設けられ、クライアントからの
アドレスの問い合わせに対して自己のアドレスを応答す
るための変換テーブルとを有し、クライアントによるア
ドレスの問い合わせに対し第１のサーバから応答がない
場合、問い合わせ手段は第２のサーバに向けてアドレス
を問い合わせることを特徴とする。上記本発明に係る第
１及び第２のコンピュータネットワークにおいて、サー
バ及びクライアントは、ドメイン・ネーム・システム
（ＤＮＳ）による名前・ＩＰアドレス解決を含むインタ
ーネットプロトコルを用いて通信を行うネットワークを
構成していることが好ましく、これにより、ＴＣＰ／Ｉ
Ｐに代表されるインターネットプロトコルに準拠した様
々な性能、機種のマシンが混在するネットワーク環境
で、クラスタリングの実現が可能となる。また、サーバ
の提供するサービスアプリケーションが正常に動作しな
い場合には、そのサービスアプリケーションを利用して
いるクライアントにとってはサーバに障害が発生してい
るに等しいので、他の正常なサーバへの切り替えが行わ
れることが望ましい。しかしながら、障害の発生したサ
ーバにおいて、ネームサーバ自体は正常に動作している
場合もあり得るため、その切り替えが直ちに行われない
おそれがある。そこで、このような場合に備え、サーバ
は、クライアントによるアドレスの問い合わせに対する
当該サーバの応答を停止させる応答停止手段を具備する
ことが好ましい。本発明に係る第１及び第２のコンピュ
ータネットワークは、様々なネットワーク環境へ柔軟に
適用可能なので、例えば、複数のサーバがデータベース
サーバであって、データベースのデータを前記複数のサ
ーバ内に分散した分散型データベースシステムを構築す
ることで、データとアプリケーションの切り分けができ
る。これにより、データベース内のデータを複数のサー
バ（データベースサーバ）に冗長に配置したときの、デ
ータ保護の安全性の向上、データベースシステムの信頼
性、可用性の向上に寄与することができる。なお、本発
明において、「サーバ」というときはクライアントに所
定のサービスを提供する本来のサーバをいい、「ネーム
サーバ」というときはサーバ名（ドメイン名あるいはホ
スト名とも呼ばれる）及び対応するアドレス（例えばＩ
Ｐアドレス）を管理しているサーバ（例えば、いわゆる
ドメイン・ネーム・サーバ）またはそのサーバ上で起動
されるソフトウェアをいう。

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を、図面に基づき説明する。図１は、本発明に係るコ
ンピュータネットワークの第１の実施の形態を示す機能
ブロック図であり、サービスを提供する第１のサーバ１
０、第２のサーバ１２と、サービスの提供を受けるクラ
イアント２０、クライアント２２を通信路３０によって
相互に接続し、インターネットプロトコルとしてＴＣＰ
／ＩＰを使用したＬＡＮを構築している。第１のサーバ
１０には固有のサーバ名：ＡＡＡと対応するＩＰアドレ
ス：１９２．１６８．９０．１が、第２のサーバ１２に
は、固有のサーバ名：ＢＢＢと対応するＩＰアドレス：
１９２．１６８．９０．２がそれぞれ割り当てられてい
る。ＴＣＰ／ＩＰは、ほとんどの場合、サーバ名（イン
ターネットの用語の「ホスト名」に相当）とＩＰアドレ
スの対応関係を効率よく管理するために、サーバ名をＩ
Ｐアドレスに自動的に変換するためのシステムとして、
ＤＮＳ（ドメイン・ネーム・システム）を採用してい
る。本実施の形態では、サービスを提供する第１のサー
バ１０及び第２のサーバ１２には、このＤＮＳを実現す
るソフトウェアをそれぞれ搭載することにより、ネーム
サーバしての機能を有している。このような機能を有す
る部分を以下「ネームサーバ部」と呼ぶこととする。図
１において、サーバ１０，１２のネームサーバ部は、ホ
スト名−ＩＰ変換テーブル１４，１６をそれぞれ備えて
いる。ホスト名−ＩＰ変換テーブル１４は、サーバ１０
に割り当てられた固有のサーバ名：ＡＡＡに代わる同一
のサーバ名：ＡＢＣと、割り当てられた固有のＩＰアド
レス：１９２．１６８．９０．１とを関連付けたリスト
であり、一方、ホスト名−ＩＰ変換テーブル１６は、サ
ーバ１２に割り当てられた固有のサーバ名：ＢＢＢに代
わる同一のサーバ名：ＡＢＣと、割り当てられた固有の
ＩＰアドレス：１９２．１６８．９０．２とを関連付け
たリストであり、それぞれのネームサーバ部はこれを管
理している。一方、クライアント２０，２２は、上述し
たＤＮＳの機能を利用するためのソフトウェアを搭載
し、これにより、サービスが提供される相手サーバのサ
ーバ名として１つのサーバ名ＡＢＣのみを管理するとと
もに、その相手サーバのＩＰアドレスを取得する際にそ
の問い合わせをプライマリ、セカンダリの順序で行うよ
う、ネームサーバの問い合わせ先を設定したネームサー
バリスト２４，２６を備えている。ここでは、１次候補
（プライマリ）にサーバ１０のネームサーバ部、２次候
補（セカンダリ）にサーバ１２のネームサーバ部に問い
合わせするよう、設定している。上記のように構築した
コンピュータネットワークにおけるクラスタリングの動
作を、図２を参照して説明する。まず、ステップＳ１０
０において、サーバ１０（サーバ名：ＡＡＡ）とサーバ
１２（サーバ名：ＢＢＢ）のコンピュータを稼動させ
て、ＯＳを起動させる。この際、両サーバに搭載された
ネームサーバ部はネームサーバソフトウェアを起動させ
て稼動させ、また、クライアントが利用する業務用アプ
リケーションソフトウェアも起動させて稼動させる。次
いで、ステップＳ１１０において、クライアント２０
は、ネームサーバリスト２４に従い、プライマリのネー
ムサーバであるサーバ１０宛にＩＰアドレスを問い合わ
せる。ステップＳ１２０において、サーバ１０のネーム
サーバ部は、サーバ１０が正常にサービスを提供してい
るときは、サーバ名：ＡＢＣの名において自己のＩＰア
ドレスである１９２．１６８．９０．１を応答する。サ
ーバ１０が正常にサービスを提供していない、例えばシ
ステムダウンの場合、ネームサーバ部はこの応答を行わ
ない。ステップ１３０において、クライアント２０が、
サーバ１０からＩＰアドレスの応答を受け取ると、クラ
イアント２０は、「サーバＡＢＣ」と通信を確立してサ
ービスを正常に受けていると認識する。ステップＳ１４
０において、先のＩＰアドレスの問い合わせとその応答
から一定時間（例えば３０秒）経過するまでは、クライ
アント２０は、ステップＳ１３０の状態、すなわち「サ
ーバＡＢＣ」からサービスを正常に受けていると認識し
ている。そして一定時間経過したときに、ステップＳ１
１０に戻って、再びサーバ１０宛にＩＰアドレスを問い
合わせる。そして、サーバ１０が正常である限り、ステ
ップＳ１２０→ステップＳ１３０→ステップＳ１４０→
ステップ１１０の動作が繰り返され、クライアント２０
はサーバ１０からサービスを継続して受けることができ
る。次に、ある時点でサーバ１０が正常にサービスを提
供しなくなったとすると、ステップＳ１２０において、
サーバ１０のネームサーバ部はＩＰアドレスの応答を行
わないので、クライアント２０はサーバ１０のＩＰアド
レスを取得できない。そこで、ステップＳ１５０におい
て、クライアント２０は、ネームサーバリスト２４に従
い、２次候補（セカンダリ）のネームサーバであるサー
バ１２（サーバ名：ＢＢＢ）宛にＩＰアドレスの問い合
わせ先を切り替える。ステップＳ１６０において、クラ
イアント２０は、サーバ１２宛にＩＰアドレスを問い合
わせる。ステップステップＳ１６０において、サーバ１
２のネームサーバ部は、サーバ１２が正常にサービスを
提供しているときは、サーバ名：ＡＢＣの名において自
己のＩＰアドレスである１９２．１６８．９０．２を応
答する。サーバ１２が正常にサービスを提供していない
場合、ネームサーバ部はこの応答を行わない。ステップ
１８０において、クライアント２０が、サーバ１２から
ＩＰアドレスの応答を受け取ると、クライアント２０
は、「サーバＡＢＣ」と通信を確立してサービスを正常
に受けていると認識する。ステップＳ１９０において、
先のＩＰアドレスの問い合わせとその応答から一定時間
（例えば３０秒）経過するまでは、クライアント２０
は、ステップＳ１８０の状態、すなわち「サーバＡＢ
Ｃ」からサービスを正常に受けていると認識している。
そして一定時間経過したときに、ステップＳ１６０に戻
って、再びサーバ１２宛にＩＰアドレスを問い合わせ
る。そして、サーバ１２が正常である限り、ステップＳ
１７０→ステップＳ１８０→ステップ１９０→ステップ
Ｓ１６０の動作が繰り返され、クライアント２０はサー
バ１２からサービスを継続して受けることができる。な
お、図示しない第３のサーバをネットワークに接続し、
そのサーバを上記サーバ１０、１２と同様に構成すると
共に、クライアントのネームサーバリストの第３候補に
当該第３のサーバのネームサーバを設定しておけば、ス
テップＳ２００で破線で示した動作を同様に行わせて、
第３のサーバに切り替えてサービスの提供を行わせるこ
とができるのはもちろんである。本発明に係る第１の実
施の形態のコンピュータネットワークによれば、インタ
ーネットプロトコルＴＣＰ／ＩＰが通常備えるＤＮＳに
よる名前・ＩＰアドレス解決を利用するので、従来必要
とされていた、２台のサーバの動作を相互監視するハー
トビート通信のための特別なハードウェア・ソフトウェ
アを使用することなく、クラスタリングを行うことがで
きるので、システムが大幅に簡素化される。また、特別
なクラスタリングソフトウェアを導入する必要もないの
で、サーバマシンの性能・機種等の仕様上の制限が大幅
に緩和され、異なる性能・機種のサーバマシンが混在す
るネットワーク環境にも利用可能である。従って、高信
頼性のクラスタリングを実現したコンピュータネットワ
ークを、柔軟にかつ安価に構築できる。更に、２台のサ
ーバで同時に業務用アプリケーションソフトウェアを稼
動させておくので、第１のサーバから第２のサーバへの
切り替えによるクライアントのサービス利用の待ち時間
が実質ゼロであるホット・スタンバイ方式を実現できる
利点もある。本発明に係る第１の実施の形態のコンピュ
ータネットワークによれば、サーバのネームサーバ部
は、クライアントが管理している一つのサーバ名：ＡＢ
Ｃとそのサーバ固有のＩＰアドレスを設定したホスト名
−ＩＰアドレス変換テーブルを備えるので、クライアン
トは、サービスを提供しているサーバが、サーバ１０
（サーバ名：ＡＡＡ）からサーバ１２（サーバ名：ＢＢ
Ｂ）に切替わったことを何ら意識する必要がない。よっ
て、いわゆる分散システムとして本コンピュータネット
ワークを捉えた場合、透過性（Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｃ
ｙ）の極めて高いシステムと言うことができ、可用性が
大幅に向上しているものである。従って、実施の形態サ
ーバ１０，１２をデータベースサーバとして用い、デー
タベースのデータをこれらサーバ内に分散することで、
透過性の極めて高い分散型データベースシステムを構築
することができる。ここで、サーバがクライアントに対
し正常にサービスを提供できなくなっても、ネームサー
バ部は正常に動作している場合がないわけではない。そ
うした場合、先のステップＳ１２０、Ｓ１７０における
応答自体正常に行われるので、サーバ１０からサーバ１
２への切り替え、あるいはサーバ１２から第３候補のサ
ーバへの切り替えが適切に行われないおそれがある。そ
こで、そのような場合に備え、サーバの提供するサービ
スアプリケーションが正常に動作しない場合にクライア
ントによる問い合わせに対する応答を停止させる応答停
止手段をサーバに設けることが好ましい。具体的には、（１）業務アプリケーションにより正しく運用ログを出
力させる通常、サーバ上で稼動する業務アプリケーションは様々
な状況によりエラーメッセージを出力するようにできて
いるので、そのエラーメッセージを利用して速やかに状
況判断に利用する（この業務アプリケーション自体は、
本発明のクラスタリング方式と直接連動させる必要はな
く、依存関係は少ないので構築は容易である）。（２）運用ログをモニタしエラーを出力したサーバのネ
ームサーバを停止させる運用ログをモニタするプログラムを稼動させ、継続不能
なエラー（その識別子を予め定めておく）を見つけた場
合、そのメッセージを出力したマシン（当該マシンはメ
ッセージに含まれるＩＰアドレスを参照して特定され
る）のネームサーバを終了させる。これにより、異常が
発生したサーバのネームサーバを強制終了させ、ステッ
プＳ１５０あるいはＳ２００におけるサーバの切り替え
を速やかに行わせることができる。なお、上記第１の実
施の形態のコンピュータネットワークでは、ステップＳ
１４０，及びＳ１９０において一定時間経過後に繰り返
しサーバ宛にＩＰアドレスを問い合わせるようにした
が、それ以外の方法、例えば、クライアントがサーバか
ら通信エラーのメッセージを受信したときに初めて問い
合わせるようにしてもよく、再度の問い合わせのタイミ
ングはこれを限定するものではない。ところで、サーバ
マシンの増設等によりクラスタリング対象のサーバのＩ
Ｐアドレスに変更があった場合、当該サーバのネームサ
ーバ部に設けられたホスト名−ＩＰ変換テーブルとクラ
イアントに設けられたネームサーバリストを更新するこ
とでＩＰアドレスの管理・メンテナンスが可能である。
しかしながら、クライアントの台数が相当数に及ぶ場
合、同一のネームサーバリストに更新する作業が煩瑣に
なることが懸念される。この問題は、図３に示す、本発
明に係る第２の実施の形態のコンピュータネットワーク
により容易に解決できる。図３を参照して、通信路３
２，３４，３６で結ばれたネットワーク中のサーバ１
０，１２からクライアント２０，２２までの経路の途中
に、２台のネームサーバ４０，４２（ネームサーバ名：
ＮＳ１，ＮＳ２、ＩＰアドレス：１９２．１６８．９
０．１０１，１９２．１６８．９０．１０２）が専用機
として接続されている。各ネームサーバには同一のネー
ムサーバ管理テーブル４４，４６を設けて、そこに１次
候補（プライマリ）サーバ、２次候補（セカンダリ）サ
ーバのＩＰアドレスとして、サーバ１０（サーバ名：Ａ
ＡＡ），サーバ１２（サーバ名：ＢＢＢ）のＩＰアドレ
スをそれぞれ設定する。ここで、ネームサーバを２台と
したのは、二重化して信頼性を高めるためである。そし
て、クライアント２０，２２のネームサーバリストに
は、１次候補（プライマリ）としてネームサーバ４０の
ＩＰアドレス：１９２．１６８．９０．１０１、２次候
補（セカンダ）としてネームサーバ４２のＩＰアドレ
ス：１９２．１６８．９０．１０２を設定する。なお、
図１と同一構成部分には同一符号を付している。このよ
うな構成において、クライアント２０はまず、ネームサ
ーバ４０のＩＰアドレスを１次候補サーバとして知って
いて管理しているが、サービスが提供されるサーバ１０
のＩＰアドレスは知らないので、ネームサーバ４０に対
しサーバ１０のＩＰアドレスを問い合わせる。するとネ
ームサーバ４０は第１候補（プライマリ）のサーバ、す
なわちサーバ１０宛にＩＰアドレスを問い合わせる。サ
ーバ１０のネームサーバ部は、サーバ名：ＡＢＣの名に
おいて自己のＩＰアドレスである１９２．１６８．９
０．１を応答する。これにより、クライアント２０はサ
ーバＡＢＣ（実際にはサーバ１０、サーバ名：ＡＡＡ）
との通信を確立したと認識し、サービスの提供を受け
る。いま、サーバ１０からのサービスの提供が正常に行
われなくなったとすると、サーバ１０からのＩＰアドレ
スの応答がないので、ネームサーバ４０は、第２候補
（セカンダリ）のサーバ、すなわちサーバ１２宛にＩＰ
アドレスを問い合わせる。サーバ１２のネームサーバ部
はサーバ名：ＡＢＣの名において自己のＩＰアドレスで
ある１９２．１６８．９０．２を応答する。これによ
り、クライアント２０はサーバ１２のＩＰアドレスを取
得して切替わり、サービスの提供をサーバ１２から受け
る。この第２の実施の形態では、例えば、サーバ１０を
交換してＩＰアドレスが変更になったとすると、ネーム
サーバ４０，４２のネームサーバ管理テーブルの更新が
必要となるが、クライアントのネームサーバリストは更
新の必要がない。従って、これらネームサーバ４０，４
２だけＩＰアドレスの管理・メンテナンスをすればよい
ので、クライアント毎の更新の煩雑さがなくなり、ネッ
トワーク環境の変更により柔軟に対応できる。本発明の
コンピュータネットワークによれば、業務サーバ間のデ
ータの冗長性維持（ディスクのミラーリング）への応用
が可能である。すなわち、従来のクラスタリング方式を
採用したネットワークと異なり、サーバマシンが自らの
ＩＰアドレスを変更することがないので、サーバ間（主
・副間）でいつでもデータのやり取りができる。このた
め、随時にディスクのミラーリングが可能であり、ま
た、同名・同内容のデータベースであっても問題なく同
時に稼動させることができるので、分散型データベース
システムを構築する上で本発明のコンピュータネットワ
ークは極めて有利である。具体的には、各種ファイルシ
ステムや市販されているアプリケーションによりミラー
リングを行う。このとき、ミラーリングシステムと本発
明のクラスタリングとの間の依存関係はほとんどないの
で、独自の方式である必要は特になく、市販品のミラー
リングソフトウェアで十分である。また、データベース
については、データベースの二重化又は更新機能（通
常、デュアルマスタリング、パラレルトランザクショ
ン、ミラーＤＢ、デュプリケート等の名称で呼ばれる）
をそのまま利用できる。事実上、ＴＣＰ／ＩＰを実装す
る多くのＯＳとプラットフォームでＤＮＳ（ドメイン・
ネーム・システム）は利用されており、本発明はそのよ
うなＤＮＳを利用している様々なネットワーク環境に広
範に利用できるものである。なお、本発明は上記した実
施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に
記載した技術思想の範囲内において種々の変更が可能な
のはいうまでもない。

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるコン
ピュータネットワーク及びネットワークサーバのクラス
タリング方法によれば、複数のサーバのネットワーク上
の位置を１つのサーバ名で管理しているクライアント
と、複数のサーバの各々に設けられ、当該サーバに割当
てられた固有のサーバ名と対応するアドレスとを管理す
るためのネームサーバと、クライアントに設けられ、通
信を希望する相手サーバのアドレスを複数のサーバのう
ち第１のサーバ、第２のサーバ…の優先順位でネームサ
ーバに問い合わせるための問い合わせ手段と、ネームサ
ーバの各々に設けられ、クライアントからのアドレスの
問い合わせに対して自己のアドレスを応答するための変
換テーブルとを有し、前記クライアントによるアドレス
の問い合わせに対し第１のサーバから応答がない場合、
問い合わせ手段は第２のサーバに向けてアドレスを問い
合わせるようにしたので、サーバの切替時間を実質的に
ゼロにでき、かつ安価で高可用性のシステムを構築でき
る。また、本発明のコンピュータネットワーク、ネット
ワークサーバのクラスタリング方法はサーバマシンの機
種や性能への依存性が少なく、多様なネットワーク環境
への適用が容易であり、その技術的意義は極めて大であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るコンピュータネットワークの第１
の実施の形態を示す機能ブロック図

【図２】図１のコンピュータネットワークのクラスタリ
ング動作を示すフローチャート

【図３】本発明に係るコンピュータネットワークの第２
の実施の形態を示す機能ブロック図

【図４】従来のコンピュータネットワークのクラスタリ
ング方式を示すブロック図

【符号の説明】

１０，１２サーバ２０，２２クライアント

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年７月２１日（１９９９．７．２
１）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図４】

【図３】 ─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年１２月２２日（１９９９．１２．
２２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項６

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】発明の詳細な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【０００２】

【従来の技術】複数のコンピュータを接続して構成した
コンピュータネットワークにおいて、クライアント・サ
ーバモデルに基づく分散システムによりサーバからクラ
イアントにサービスを提供する場合、ネットワークある
いは複数のコンピュータ（ノード）の障害を意識しない
で済む障害透過性の確保が重要である。この目的のため
に、同一のサービスを提供可能な複数のサーバを用意
し、第１のサーバがサービスを提供できなくなったとき
に第２のサーバに同一のサービスの提供を行わせるクラ
スタリング方式により可用性（Ａｖａｉｌａｂｉｌｉｔ
ｙ）を高める技術が採用されている。一方、ＵＮＩＸに
代表されるインターネットプロトコルを用いたネットワ
ークは、ＴＣＰ／ＩＰのプロトコルをデファクト・スタ
ンダードとして採用している。

【０００３】このＴＣＰ／ＩＰプロトコルに基づき構築
された従来のクラスタリング方式によるコンピュータネ
ットワークを図４に示す。ネットワークに接続され同一
のサービスを提供可能な二つのサーバＡＡＡ，ＢＢＢに
は、それぞれ異なるＩＰアドレス（インターネット・プ
ロトコル・アドレス）を割り当てる。このように異なる
ＩＰアドレスを割り当てるのは、もし、ＩＰアドレスが
ある時点で重複し割り当てられていると、一つのＩＰア
ドレスに対して複数のＭＡＣアドレスが対応することと
なって、送信元はどのＭＡＣアドレスを指定してパケッ
トを送るべきか決められなくなるからである。また、通
常時にはサーバＢＢＢのＬＡＮカード２（ＮＩＣ：ネッ
トワーク・インターフェース・カードとも呼ばれる）を
非活性の状態にしておく。稼動系サーバＡＡＡと待機系
サーバＢＢＢとはＬＡＮカード３、ＬＡＮカード４及び
通信路ｃによって確立されたハートビート通信により、
相互の稼動状況を監視している。したがって、待機系サ
ーバＢＢＢは、待機状態においてハートビート通信とサ
ーバＡＡＡの監視に必要なハードウェア及びアプリケー
ションだけは活性状態にある。なお、このハートビート
通信は、通常ＬＡＮカード５、ＬＡＮカード６及び通信
路ｄによって二重化しその信頼性を高めている。

【０００４】このような構成において、いまサーバＡＡ
Ａがシステムダウン、通信不能等によりクライアント１
あるいはクライアント２にサービスを提供できない状態
になると、待機系サーバＢＢＢはこの状態をハートビー
ト通信により認識し、稼動系サーバＡＡＡのシステムダ
ウン等の後にそのＩＰアドレスを引き継いで自己のＩＰ
アドレスとして設定する。したがって、サーバＢＢＢは
待機状態においてクライアントにサービスを提供するた
めのアプリケーションは起動されておらず、サーバの切
替に要する時間が長くなる。

【０００５】前記した従来のクラスタリング方式は、コ
ールド・スタンバイ方式と呼ばれるが、この方式は、そ
の仕組みの複雑さとハードウェア・ソフトウェアに要求
される仕様に起因してコスト高となっている。すなわ
ち、稼動系サーバと待機系サーバとはハートビート通信
を行うために必要なＬＡＮカード、通信路の増設及びソ
フトウェアの導入が不可欠であり、システムが煩雑化す
る。クラスタリングソフトウェア自体は高価であるばか
りでなく、そのソフトウェアが動作する上でサーバに同
様のマシン仕様を要求するので、前記ＬＡＮカード（Ｎ
ＩＣ）の増加と相俟ってシステム全体がコスト高とな
る。また、ハートビート通信を行うために必要なＮＩＣ
が増設されるとその分だけ接続個所が増加するので、障
害の危険率が上昇する。更に、ハートビート通信の誤動
作により、稼動系サーバのシステムダウンの前に待機系
サーバが稼動状態に切替わって、ＩＰアドレスの衝突が
起こる可能性もある。このような要因は結果的にネット
ワークの信頼性を低下させる要因となる。このため、
「クラスタリングの方程式：２割増の信頼性を得るため
に２倍のコストを要する」に従いコスト高になるという
当業者の認識は否めない。

【０００６】また、従来の方式は、クラスタリングされ
るサーバに同様のマシン仕様が要求されるので、性能の
異なるあるいは異種のサーバマシンが混在するネットワ
ーク環境には通常適用が困難であるし、例えば、複数枚
のＮＩＣ環境に実績の少ないＯＳのときは特に実現が難
しいといえ、したがってその適用範囲が狭い欠点があ
る。

【０００７】

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る第１のコンピュータネットワーク
は、同一のサービスを提供可能な複数のサーバと、サー
バの少なくとも一つが提供するサービスを利用するクラ
イアントを有し、第１のサーバがサービスを提供できな
くなったときに第２のサーバに同一のサービスの提供を
行わせるコンピュータネットワークにおいて、複数のサ
ーバのネットワーク上の位置を１つのサーバ名で管理し
ているクライアントと、複数のサーバの各々に設けら
れ、当該サーバに割当てられた固有のサーバ名と対応す
るアドレスとを管理するためのネームサーバと、クライ
アントに設けられ、通信を希望する相手サーバのアドレ
スを複数のサーバのうち第１のサーバ、第２のサーバ…
の優先順位でネームサーバに問い合わせるための問い合
わせ手段と、ネームサーバの各々に設けられ、クライア
ントからのアドレスの問い合わせに対して自己のアドレ
スを応答するための変換テーブルとを有し、前記クライ
アントによるアドレスの問い合わせに対し第１のサーバ
から応答がない場合、問い合わせ手段は第２のサーバに
向けてアドレスを問い合わせることを特徴とする。

【０００９】本発明に係る第２のコンピュータネットワ
ークは、同一のサービスを提供可能な複数のサーバと、
前記サーバの少なくとも一つが提供するサービスを利用
するクライアントを有し、第１のサーバがサービスを提
供できなくなったときに第２のサーバに同一のサービス
の提供を行わせるコンピュータネットワークにおいて、
複数のサーバのネットワーク上の位置を１つのサーバ名
で管理しているクライアントと、複数のサーバの各々に
設けられ、当該サーバに割当てられた固有のサーバ名と
対応するアドレスとを管理するための第１のネームサー
バと、複数のサーバの各サーバ名と対応するアドレスと
を管理するための第２のネームサーバと、クライアント
に設けられ、通信を希望する相手サーバのアドレスを複
数のサーバのうち第１のサーバ、第２のサーバ…の優先
順位で第２のネームサーバに問い合わせるための問い合
わせ手段と、第１のネームサーバの各々に設けられ、ク
ライアントからのアドレスの問い合わせに対して自己の
アドレスを応答するための変換テーブルとを有し、クラ
イアントによるアドレスの問い合わせに対し第１のサー
バから応答がない場合、問い合わせ手段は第２のサーバ
に向けてアドレスを問い合わせることを特徴とする。

【００１０】上記本発明に係る第１及び第２のコンピュ
ータネットワークにおいて、サーバ及びクライアント
は、ドメイン・ネーム・システム（ＤＮＳ）による名前
・ＩＰアドレス解決を含むインターネットプロトコルを
用いて通信を行うネットワークを構成していることが好
ましく、これにより、ＴＣＰ／ＩＰに代表されるインタ
ーネットプロトコルに準拠した様々な性能、機種のマシ
ンが混在するネットワーク環境で、クラスタリングの実
現が可能となる。

【００１１】また、サーバの提供するサービスアプリケ
ーションが正常に動作しない場合には、そのサービスア
プリケーションを利用しているクライアントにとっては
サーバに障害が発生しているに等しいので、他の正常な
サーバへの切り替えが行われることが望ましい。しかし
ながら、障害の発生したサーバにおいて、ネームサーバ
自体は正常に動作している場合もあり得るため、その切
り替えが直ちに行われないおそれがある。そこで、この
ような場合に備え、サーバは、クライアントによるアド
レスの問い合わせに対する当該サーバの応答を停止させ
る応答停止手段を具備することが好ましい。

【００１２】本発明に係る第１及び第２のコンピュータ
ネットワークは、様々なネットワーク環境へ柔軟に適用
可能なので、例えば、複数のサーバがデータベースサー
バであって、データベースのデータを前記複数のサーバ
内に分散した分散型データベースシステムを構築するこ
とで、データとアプリケーションの切り分けができる。
これにより、データベース内のデータを複数のサーバ
（データベースサーバ）に冗長に配置したときの、デー
タ保護の安全性の向上、データベースシステムの信頼
性、可用性の向上に寄与することができる。なお、本発
明において、「サーバ」というときはクライアントに所
定のサービスを提供する本来のサーバをいい、「ネーム
サーバ」というときはサーバ名（ドメイン名あるいはホ
スト名とも呼ばれる）及び対応するアドレス（例えばＩ
Ｐアドレス）を管理しているサーバ（例えば、いわゆる
ドメイン・ネーム・サーバ）またはそのサーバ上で起動
されるソフトウェアをいう。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を、図面に基づき説明する。図１は、本発明に係るコ
ンピュータネットワークの第１の実施の形態を示す機能
ブロック図であり、サービスを提供する第１のサーバ１
０、第２のサーバ１２と、サービスの提供を受けるクラ
イアント２０、クライアント２２を通信路３０によって
相互に接続し、インターネットプロトコルとしてＴＣＰ
／ＩＰを使用したＬＡＮを構築している。第１のサーバ
１０には固有のサーバ名：ＡＡＡと対応するＩＰアドレ
ス：１９２．１６８．９０．１が、第２のサーバ１２に
は、固有のサーバ名：ＢＢＢと対応するＩＰアドレス：
１９２．１６８．９０．２がそれぞれ割り当てられてい
る。

【００１４】ＴＣＰ／ＩＰは、ほとんどの場合、サーバ
名（インターネットの用語の「ホスト名」に相当）とＩ
Ｐアドレスの対応関係を効率よく管理するために、サー
バ名をＩＰアドレスに自動的に変換するためのシステム
として、ＤＮＳ（ドメイン・ネーム・システム）を採用
している。本実施の形態では、サービスを提供する第１
のサーバ１０及び第２のサーバ１２には、このＤＮＳを
実現するソフトウェアをそれぞれ搭載することにより、
ネームサーバしての機能を有している。このような機能
を有する部分を以下「ネームサーバ部」と呼ぶこととす
る。

【００１５】図１において、サーバ１０，１２のネーム
サーバ部は、ホスト名−ＩＰ変換テーブル１４，１６を
それぞれ備えている。ホスト名−ＩＰ変換テーブル１４
は、サーバ１０に割り当てられた固有のサーバ名：ＡＡ
Ａに代わる同一のサーバ名：ＡＢＣと、割り当てられた
固有のＩＰアドレス：１９２．１６８．９０．１とを関
連付けたリストであり、一方、ホスト名−ＩＰ変換テー
ブル１６は、サーバ１２に割り当てられた固有のサーバ
名：ＢＢＢに代わる同一のサーバ名：ＡＢＣと、割り当
てられた固有のＩＰアドレス：１９２．１６８．９０．
２とを関連付けたリストであり、それぞれのネームサー
バ部はこれを管理している。

【００１６】一方、クライアント２０，２２は、上述し
たＤＮＳの機能を利用するためのソフトウェアを搭載
し、これにより、サービスが提供される相手サーバのサ
ーバ名として１つのサーバ名ＡＢＣのみを管理するとと
もに、その相手サーバのＩＰアドレスを取得する際にそ
の問い合わせをプライマリ、セカンダリの順序で行うよ
う、ネームサーバの問い合わせ先を設定したネームサー
バリスト２４，２６を備えている。ここでは、１次候補
（プライマリ）にサーバ１０のネームサーバ部、２次候
補（セカンダリ）にサーバ１２のネームサーバ部に問い
合わせするよう、設定している。

【００１７】上記のように構築したコンピュータネット
ワークにおけるクラスタリングの動作を、図２を参照し
て説明する。まず、ステップＳ１００において、サーバ
１０（サーバ名：ＡＡＡ）とサーバ１２（サーバ名：Ｂ
ＢＢ）のコンピュータを稼動させて、ＯＳを起動させ
る。この際、両サーバに搭載されたネームサーバ部はネ
ームサーバソフトウェアを起動させて稼動させ、また、
クライアントが利用する業務用アプリケーションソフト
ウェアも起動させて稼動させる。次いで、ステップＳ１
１０において、クライアント２０は、ネームサーバリス
ト２４に従い、プライマリのネームサーバであるサーバ
１０宛にＩＰアドレスを問い合わせる。ステップＳ１２
０において、サーバ１０のネームサーバ部は、サーバ１
０が正常にサービスを提供しているときは、サーバ名：
ＡＢＣの名において自己のＩＰアドレスである１９２．
１６８．９０．１を応答する。サーバ１０が正常にサー
ビスを提供していない、例えばシステムダウンの場合、
ネームサーバ部はこの応答を行わない。ステップ１３０
において、クライアント２０が、サーバ１０からＩＰア
ドレスの応答を受け取ると、クライアント２０は、「サ
ーバＡＢＣ」と通信を確立してサービスを正常に受けて
いると認識する。ステップＳ１４０において、先のＩＰ
アドレスの問い合わせとその応答から一定時間（例えば
３０秒）経過するまでは、クライアント２０は、ステッ
プＳ１３０の状態、すなわち「サーバＡＢＣ」からサー
ビスを正常に受けていると認識している。そして一定時
間経過したときに、ステップＳ１１０に戻って、再びサ
ーバ１０宛にＩＰアドレスを問い合わせる。そして、サ
ーバ１０が正常である限り、ステップＳ１２０→ステッ
プＳ１３０→ステップＳ１４０→ステップ１１０の動作
が繰り返され、クライアント２０はサーバ１０からサー
ビスを継続して受けることができる。

【００１８】次に、ある時点でサーバ１０が正常にサー
ビスを提供しなくなったとすると、ステップＳ１２０に
おいて、サーバ１０のネームサーバ部はＩＰアドレスの
応答を行わないので、クライアント２０はサーバ１０の
ＩＰアドレスを取得できない。そこで、ステップＳ１５
０において、クライアント２０は、ネームサーバリスト
２４に従い、２次候補（セカンダリ）のネームサーバで
あるサーバ１２（サーバ名：ＢＢＢ）宛にＩＰアドレス
の問い合わせ先を切り替える。ステップＳ１６０におい
て、クライアント２０は、サーバ１２宛にＩＰアドレス
を問い合わせる。ステップＳ１７０において、サーバ１
２のネームサーバ部は、サーバ１２が正常にサービスを
提供しているときは、サーバ名：ＡＢＣの名において自
己のＩＰアドレスである１９２．１６８．９０．２を応
答する。サーバ１２が正常にサービスを提供していない
場合、ネームサーバ部はこの応答を行わない。ステップ
Ｓ１８０において、クライアント２０が、サーバ１２か
らＩＰアドレスの応答を受け取ると、クライアント２０
は、「サーバＡＢＣ」と通信を確立してサービスを正常
に受けていると認識する。ステップＳ１９０において、
先のＩＰアドレスの問い合わせとその応答から一定時間
（例えば３０秒）経過するまでは、クライアント２０
は、ステップＳ１８０の状態、すなわち「サーバＡＢ
Ｃ」からサービスを正常に受けていると認識している。
そして一定時間経過したときに、ステップＳ１６０に戻
って、再びサーバ１２宛にＩＰアドレスを問い合わせ
る。そして、サーバ１２が正常である限り、ステップＳ
１７０→ステップＳ１８０→ステップ１９０→ステップ
Ｓ１６０の動作が繰り返され、クライアント２０はサー
バ１２からサービスを継続して受けることができる。

【００１９】なお、図示しない第３のサーバをネットワ
ークに接続し、そのサーバを上記サーバ１０、１２と同
様に構成すると共に、クライアントのネームサーバリス
トの第３候補に当該第３のサーバのネームサーバを設定
しておけば、ステップＳ２００で破線で示した動作を同
様に行わせて、第３のサーバに切り替えてサービスの提
供を行わせることができるのはもちろんである。本発明
に係る第１の実施の形態のコンピュータネットワークに
よれば、インターネットプロトコルＴＣＰ／ＩＰが通常
備えるＤＮＳによる名前・ＩＰアドレス解決を利用する
ので、従来必要とされていた、２台のサーバの動作を相
互監視するハートビート通信のための特別なハードウェ
ア・ソフトウェアを使用することなく、クラスタリング
を行うことができるので、システムが大幅に簡素化され
る。

【００２０】また、特別なクラスタリングソフトウェア
を導入する必要もないので、サーバマシンの性能・機種
等の仕様上の制限が大幅に緩和され、異なる性能・機種
のサーバマシンが混在するネットワーク環境にも利用可
能である。従って、高信頼性のクラスタリングを実現し
たコンピュータネットワークを、柔軟にかつ安価に構築
できる。更に、２台のサーバで同時に業務用アプリケー
ションソフトウェアを稼動させておくので、第１のサー
バから第２のサーバへの切り替えによるクライアントの
サービス利用の待ち時間が実質ゼロであるホット・スタ
ンバイ方式を実現できる利点もある。

【００２１】本発明に係る第１の実施の形態のコンピュ
ータネットワークによれば、サーバのネームサーバ部
は、クライアントが管理している一つのサーバ名：ＡＢ
Ｃとそのサーバ固有のＩＰアドレスを設定したホスト名
−ＩＰアドレス変換テーブルを備えるので、クライアン
トは、サービスを提供しているサーバが、サーバ１０
（サーバ名：ＡＡＡ）からサーバ１２（サーバ名：ＢＢ
Ｂ）に切替わったことを何ら意識する必要がない。よっ
て、いわゆる分散システムとして本コンピュータネット
ワークを捉えた場合、透過性（Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｃ
ｙ）の極めて高いシステムと言うことができ、可用性が
大幅に向上しているものである。従って、本実施形態の
サーバ１０，１２をデータベースサーバとして用い、デ
ータベースのデータをこれらサーバ内に分散すること
で、透過性の極めて高い分散型データベースシステムを
構築することができる。

【００２２】ここで、サーバがクライアントに対し正常
にサービスを提供できなくなっても、ネームサーバ部は
正常に動作している場合がないわけではない。そうした
場合、先のステップＳ１２０、Ｓ１７０における応答自
体正常に行われるので、サーバ１０からサーバ１２への
切り替え、あるいはサーバ１２から第３候補のサーバへ
の切り替えが適切に行われないおそれがある。そこで、
そのような場合に備え、サーバの提供するサービスアプ
リケーションが正常に動作しない場合にクライアントに
よる問い合わせに対する応答を停止させる応答停止手段
をサーバに設けることが好ましい。具体的には、（１）業務アプリケーションにより正しく運用ログを出
力させる通常、サーバ上で稼動する業務アプリケーションは様々
な状況によりエラーメッセージを出力するようにできて
いるので、そのエラーメッセージを利用して速やかに状
況判断に利用する（この業務アプリケーション自体は、
本発明のクラスタリング方式と直接連動させる必要はな
く、依存関係は少ないので構築は容易である）。（２）運用ログをモニタしエラーを出力したサーバのネ
ームサーバを停止させる運用ログをモニタするプログラムを稼動させ、継続不能
なエラー（その識別子を予め定めておく）を見つけた場
合、そのメッセージを出力したマシン（当該マシンはメ
ッセージに含まれるＩＰアドレスを参照して特定され
る）のネームサーバを終了させる。これにより、異常が
発生したサーバのネームサーバを強制終了させ、ステッ
プＳ１５０あるいはＳ２００におけるサーバの切り替え
を速やかに行わせることができる。

【００２３】なお、上記第１の実施の形態のコンピュー
タネットワークでは、ステップＳ１４０，及びＳ１９０
において一定時間経過後に繰り返しサーバ宛にＩＰアド
レスを問い合わせるようにしたが、それ以外の方法、例
えば、クライアントがサーバから通信エラーのメッセー
ジを受信したときに初めて問い合わせるようにしてもよ
く、再度の問い合わせのタイミングはこれを限定するも
のではない。ところで、サーバマシンの増設等によりク
ラスタリング対象のサーバのＩＰアドレスに変更があっ
た場合、当該サーバのネームサーバ部に設けられたホス
ト名−ＩＰ変換テーブルとクライアントに設けられたネ
ームサーバリストを更新することでＩＰアドレスの管理
・メンテナンスが可能である。しかしながら、クライア
ントの台数が相当数に及ぶ場合、同一のネームサーバリ
ストに更新する作業が煩瑣になることが懸念される。こ
の問題は、図３に示す、本発明に係る第２の実施の形態
のコンピュータネットワークにより容易に解決できる。

【００２４】図３を参照して、通信路３２，３４，３６
で結ばれたネットワーク中のサーバ１０，１２からクラ
イアント２０，２２までの経路の途中に、２台のネーム
サーバ４０，４２（ネームサーバ名：ＮＳ１，ＮＳ２、
ＩＰアドレス：１９２．１６８．９０．１０１，１９
２．１６８．９０．１０２）が専用機として接続されて
いる。各ネームサーバには同一のネームサーバ管理テー
ブル４４，４６を設けて、そこに１次候補（プライマ
リ）サーバ、２次候補（セカンダリ）サーバのＩＰアド
レスとして、サーバ１０（サーバ名：ＡＡＡ），サーバ
１２（サーバ名：ＢＢＢ）のＩＰアドレスをそれぞれ設
定する。ここで、ネームサーバを２台としたのは、二重
化して信頼性を高めるためである。そして、クライアン
ト２０，２２のネームサーバリストには、１次候補（プ
ライマリ）としてネームサーバ４０のＩＰアドレス：１
９２．１６８．９０．１０１、２次候補（セカンダ）と
してネームサーバ４２のＩＰアドレス：１９２．１６
８．９０．１０２を設定する。なお、図１と同一構成部
分には同一符号を付している。

【００２５】このような構成において、クライアント２
０はまず、ネームサーバ４０のＩＰアドレスを１次候補
サーバとして知っていて管理しているが、サービスが提
供されるサーバ１０のＩＰアドレスは知らないので、ネ
ームサーバ４０に対しサーバ１０のＩＰアドレスを問い
合わせる。するとネームサーバ４０は第１候補（プライ
マリ）のサーバ、すなわちサーバ１０宛にＩＰアドレス
を問い合わせる。サーバ１０のネームサーバ部は、サー
バ名：ＡＢＣの名において自己のＩＰアドレスである１
９２．１６８．９０．１を応答する。これにより、クラ
イアント２０はサーバＡＢＣ（実際にはサーバ１０、サ
ーバ名：ＡＡＡ）との通信を確立したと認識し、サービ
スの提供を受ける。いま、サーバ１０からのサービスの
提供が正常に行われなくなったとすると、サーバ１０か
らのＩＰアドレスの応答がないので、ネームサーバ４０
は、第２候補（セカンダリ）のサーバ、すなわちサーバ
１２宛にＩＰアドレスを問い合わせる。サーバ１２のネ
ームサーバ部はサーバ名：ＡＢＣの名において自己のＩ
Ｐアドレスである１９２．１６８．９０．２を応答す
る。これにより、クライアント２０はサーバ１２のＩＰ
アドレスを取得して切替わり、サービスの提供をサーバ
１２から受ける。

【００２６】この第２の実施の形態では、例えば、サー
バ１０を交換してＩＰアドレスが変更になったとする
と、ネームサーバ４０，４２のネームサーバ管理テーブ
ルの更新が必要となるが、クライアントのネームサーバ
リストは更新の必要がない。従って、これらネームサー
バ４０，４２だけＩＰアドレスの管理・メンテナンスを
すればよいので、クライアント毎の更新の煩雑さがなく
なり、ネットワーク環境の変更により柔軟に対応でき
る。

【００２７】本発明のコンピュータネットワークによれ
ば、業務サーバ間のデータの冗長性維持（ディスクのミ
ラーリング）への応用が可能である。すなわち、従来の
クラスタリング方式を採用したネットワークと異なり、
サーバマシンが自らのＩＰアドレスを変更することがな
いので、サーバ間（主・副間）でいつでもデータのやり
取りができる。このため、随時にディスクのミラーリン
グが可能であり、また、同名・同内容のデータベースで
あっても問題なく同時に稼動させることができるので、
分散型データベースシステムを構築する上で本発明のコ
ンピュータネットワークは極めて有利である。

【００２８】具体的には、各種ファイルシステムや市販
されているアプリケーションによりミラーリングを行
う。このとき、ミラーリングシステムと本発明のクラス
タリングとの間の依存関係はほとんどないので、独自の
方式である必要は特になく、市販品のミラーリングソフ
トウェアで十分である。また、データベースについて
は、データベースの二重化又は更新機能（通常、デュア
ルマスタリング、パラレルトランザクション、ミラーＤ
Ｂ、デュプリケート等の名称で呼ばれる）をそのまま利
用できる。

【００２９】事実上、ＴＣＰ／ＩＰを実装する多くのＯ
ＳとプラットフォームでＤＮＳ（ドメイン・ネーム・シ
ステム）は利用されており、本発明はそのようなＤＮＳ
を利用している様々なネットワーク環境に広範に利用で
きるものである。なお、本発明は上記した実施の形態に
限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した技
術思想の範囲内において種々の変更が可能なのはいうま
でもない。

【００３０】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】同一のサービスを提供可能な複数のサー
バと、前記サーバの少なくとも一つが提供する前記サー
ビスを利用するクライアントを有し、第１のサーバが前
記サービスを提供できなくなったときに第２のサーバに
同一のサービスの提供を行わせるコンピュータネットワ
ークにおいて、複数のサーバのネットワーク上の位置を
１つのサーバ名で管理しているクライアントと、前記複
数のサーバの各々に設けられ、当該サーバに割当てられ
た固有のサーバ名と対応するアドレスとを管理するため
のネームサーバと、前記クライアントに設けられ、通信
を希望する相手サーバのアドレスを前記複数のサーバの
うち第１のサーバ、第２のサーバ…の優先順位で前記ネ
ームサーバに問い合わせるための問い合わせ手段と、前
記ネームサーバの各々に設けられ、前記クライアントか
らのアドレスの問い合わせに対して自己のアドレスを応
答するための変換テーブルとを有し、前記クライアント
によるアドレスの問い合わせに対し前記第１のサーバか
ら応答がない場合、前記問い合わせ手段は第２のサーバ
に向けてアドレスを問い合わせることを特徴とするコン
ピュータネットワーク。
【請求項２】同一のサービスを提供可能な複数のサー
バと、前記サーバの少なくとも一つが提供する前記サー
ビスを利用するクライアントを有し、第１のサーバが前
記サービスを提供できなくなったときに第２のサーバに
同一のサービスの提供を行わせるコンピュータネットワ
ークにおいて、複数のサーバのネットワーク上の位置を
１つのサーバ名で管理しているクライアントと、前記複
数のサーバの各々に設けられ、当該サーバに割当てられ
た固有のサーバ名と対応するアドレスとを管理するため
の第１のネームサーバと、前記複数のサーバの各サーバ
名と対応するアドレスとを管理するための第２のネーム
サーバと、前記クライアントに設けられ、通信を希望す
る相手サーバのアドレスを前記複数のサーバのうち第１
のサーバ、第２のサーバ…の優先順位で前記第２のネー
ムサーバに問い合わせるための問い合わせ手段と、前記
第１のネームサーバの各々に設けられ、前記クライアン
トからのアドレスの問い合わせに対して自己のアドレス
を応答するための変換テーブルとを有し、前記クライア
ントによるアドレスの問い合わせに対し前記第１のサー
バから応答がない場合、前記問い合わせ手段は第２のサ
ーバに向けてアドレスを問い合わせることを特徴とする
コンピュータネットワーク。
【請求項３】前記サーバ及びクライアントが、ドメイ
ン・ネーム・システム（ＤＮＳ）による名前・ＩＰアド
レス解決を含むインターネットプロトコルを用いて通信
を行うネットワークを構成していることを特徴とする請
求項第１項または第２項記載のコンピュータネットワー
ク。
【請求項４】前記サーバが、当該サーバの提供するサ
ービスアプリケーションが正常に動作しない場合に前記
クライアントによるアドレスの問い合わせに対する当該
サーバの応答を停止させる応答停止手段を具備すること
を特徴とする請求項第１項ないし第３項記載のコンピュ
ータネットワーク。
【請求項５】前記複数のサーバがデータベースサーバ
であって、データベースのデータを前記複数のサーバ内
に分散した分散型データベースシステムを構成している
ことを特徴とする請求項第１項ないし第４項記載のコン
ピュータネットワーク。
【請求項６】同一のサービスを提供可能な複数のサー
バと、前記サーバの少なくとも一つが提供する前記サー
ビスを利用するクライアントを有し、第１のサーバが前
記サービスを提供できなくなったときに第２のサーバに
同一のサービスの提供を行わせるネットワークサーバの
クラスタリング方法において、クライアントは複数のサ
ーバのネットワーク上の位置を１つのサーバ名で管理
し、各サーバ上のネームサーバは前記複数のサーバは当
該サーバに割当てられた固有のサーバ名と対応するアド
レスとを管理し、前記クライアントは通信を希望する相
手サーバのアドレスを前記複数のサーバのうち第１のサ
ーバ、第２のサーバ…の優先順位で前記ネームサーバに
問い合わせ、前記クライアントからのアドレスの問い合
わせに対して前記サーバのネームサーバは自己のアドレ
スを応答し、前記クライアントによるアドレスの問い合
わせに対し前記第１のサーバから応答がない場合前記ク
ライアントは第２のサーバに向けてアドレスを問い合わ
せ、アドレスの応答があった第２のサーバからサービス
の提供を受けることを特徴とするネットワークサーバの
クラスタリング方法。
【請求項７】同一のサービスを提供可能な複数のサー
バと、前記サーバの少なくとも一つが提供する前記サー
ビスを利用するクライアントを有し、第１のサーバが前
記サービスを提供できなくなったときに第２のサーバに
同一のサービスの提供を行わせるネットワークサーバの
クラスタリング方法において、クライアントは複数のサ
ーバのネットワーク上の位置を１つのサーバ名で管理
し、各サーバ上の第１のネームサーバは前記複数のサー
バの当該サーバに割当てられた固有のサーバ名と対応す
るアドレスとを管理し、ネットワーク上の第２のネーム
サーバは前記複数のサーバの各サーバ名と対応するアド
レスとを管理し、前記クライアントは通信を希望する相
手サーバのアドレスを前記複数のサーバのうち第１のサ
ーバ、第２のサーバ…の優先順位で前記第２のネームサ
ーバに問い合わせ、前記クライアントからのアドレスの
問い合わせに対して前記サーバ上の第１のネームサーバ
は自己のアドレスを応答し、前記クライアントによるア
ドレスの問い合わせに対し前記第１のサーバから応答が
ない場合前記クライアントは第２のサーバに向けてアド
レスを問い合わせ、アドレスの応答があった第２のサー
バからサービスの提供を受けることを特徴とするネット
ワークサーバのクラスタリング方法。
【請求項８】前記ネットワークサーバ及びクライアン
トコンピュータが、ドメイン・ネーム・システム（ＤＮ
Ｓ）による名前・ＩＰアドレス解決を含むインターネッ
トプロトコルを用いて通信を行うネットワークを構成し
ていることを特徴とする請求項第６項または第７項記載
のネットワークサーバのクラスタリング方法。
【請求項９】前記サーバが、当該サーバの提供するサ
ービスアプリケーションが正常に動作しない場合に前記
クライアントによるアドレスの問い合わせに対する当該
サーバの応答を停止させる応答停止手段を具備すること
を特徴とする特許請求の範囲第６項ないし第８項記載の
ネットワークサーバのクラスタリング方法。
【請求項１０】前記複数のサーバがデータベースサー
バであって、データベースのデータを前記複数のサーバ
内に分散した分散型データベースシステムを構成してい
ることを特徴とする請求項第６項ないし第９項記載のネ
ットワークサーバのクラスタリング方法。