JP2001051854A - 情報管理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 汎用ＯＳが不意に停止し、再起動を余儀なく
されても、専用ＯＳ上で動作するアプリケーションの各
種取得情報を喪失することなく確実に管理することがで
きる情報管理システムを提供すること。 【解決手段】 主記憶装置２と、補助記憶装置３と、主
記憶装置２にロードされて動作する汎用ＯＳ４と、主記
憶装置２にロードされて汎用ＯＳ４とともにかつ独立に
動作し汎用ＯＳ４の停止又は再起動時にも外部割り込み
を可能とする専用ＯＳ５とを備えており、専用ＯＳ５上
で動作するアプリケーション６の情報管理を汎用ＯＳ４
のファイルシステム４０を介して行う情報管理システム
である。主記憶装置２にアプリケーション６の取得情報
を記憶する主記憶領域２０を、補助記憶装置３に、汎用
ＯＳ４を再起動させた後に主記憶領域２０に記憶した取
得情報をファイルシステム４０を介して記憶する記憶領
域３０を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一つの装置内にお
いて同時かつ独立に動作する二つのオペレーティングシ
ステムを備えた情報管理システムに係わり、特に、一方
のオペレーティングシステム上で動作するアプリケーシ
ョンの情報管理に他方のオペレーティングシステム側の
ファイルシステムを利用して情報管理を行う情報管理シ
ステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】優れたＧＵＩ（Graphical User Inter
face）を備えているが、実時間処理性能を十分に備えて
いない汎用のオペレーティングシステム（以下、単に
「汎用ＯＳ」ともいう。）に、実時間処理性能に優れた
オペレーティングシステム（以下、単に「専用ＯＳ」と
もいう。）を導入し、ＧＵＩにも実時間処理にも優れた
情報処理システムを構築する手法が知られている。例え
ば、WindowsNT（WindowsNTは米国マイクロソフト社の登
録商標。）等の汎用ＯＳと同時かつ独立に機能するモジ
ュールを主体として構成し、当該汎用ＯＳの停止・再起
動時にも外部割り込み処理を可能とするシステムとし
て、特開平１１−２４９４３号公報（以下、従来技術１
という。）や特開平１１−１４９３８５号公報（以下、
従来技術２という。）に開示された技術により実現可能
なシステムがある。

【０００３】上記従来技術１は、特定のモジュール（専
用ＯＳ）をカーネル（汎用ＯＳ）から独立した無停止モ
ジュールとし、この無停止モジュールに係るアドレス領
域に対する仮想アドレス変換テーブルと、主記憶装置内
の無停止モジュールに係るアドレス領域の記憶内容と、
無停止モジュールが処理する外部割り込みに対する割り
込み処理ハンドラの登録内容とを、カーネルの再起動ロ
ーダーの再起動対象から外して再起動し、カーネルの再
起動時においても、特定のモジュールを安定的に動作さ
せる技術である。

【０００４】また、上記従来技術２は、第１のＯＳ（汎
用ＯＳ）の起動時に、第２のＯＳ（専用ＯＳ）が必要と
する物理メモリ、外部デバイスなどのリソースを第１の
ＯＳからは分離して予約し、第１，第２のＯＳで共有す
る共有アドレス空間に両ＯＳに共通の割り込み処理部を
配置し、割り込み処理部が各ＯＳの実行をスケジュール
することにより、第１、第２のＯＳを同時かつ独立に動
作させ、さらに第１のＯＳの停止をその状態変数を導入
し、これを監視することによってＯＳの切り替えを行
い、第１のＯＳの停止がしたときにも第２のＯＳに切り
替えて動作させる技術である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、斯かるシス
テムにおいて用いられる専用ＯＳは、それ自身にファイ
ルシステムを備えていないため、当該専用ＯＳ上で動作
するアプリケーションの動作状況や当該アプリケーショ
ンに対する入力情報等の各種取得情報の管理は、汎用Ｏ
Ｓ側のファイルシステムを介して行っている。

【０００６】かかる汎用ＯＳにおいて使用されるファイ
ルシステムは、通常は主としていわゆるキャッシュメモ
リ上での管理にとどめ、固定ディスク等の補助記憶装置
への入出力は、実際の操作から遅延して行っている。

【０００７】したがって、汎用ＯＳが当該汎用ＯＳ上の
アプリケーションソフトフォルトにより不意に停止して
しまい、汎用ＯＳの再起動を余儀なくされた場合には、
キャッシュメモリ上のみにしか記録されていなかった各
種取得情報が失われてしまったり、ファイルそのものが
壊れてしまったり、あるいは汎用ＯＳが停止している間
にはファイルシステムも停止しているため、その間に当
該アプリケーションにおいて新たに取得した情報を補助
記憶装置内に記録できなかったりする問題がある。

【０００８】本発明の目的は、汎用ＯＳが不意に停止
し、再起動を余儀なくされても、専用ＯＳ上で動作する
アプリケーションの取得情報を喪失することなく確実に
管理することができる情報管理システムを提供すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、主記憶装置と、補助記憶装置と、前記主記
憶装置にロードされて動作する汎用ＯＳと、前記主記憶
装置にロードされて前記汎用ＯＳとともにかつ独立に動
作し前記汎用ＯＳの停止又は再起動時にも外部割り込み
を可能とする専用ＯＳとを備えており、該専用ＯＳ上で
動作するアプリケーションの情報管理を前記汎用ＯＳの
ファイルシステムを介して行う情報管理システムにおい
て、前記主記憶装置に、前記専用ＯＳが管理する記憶領
域であって前記汎用ＯＳの動作中における前記アプリケ
ーションの取得情報を記憶する第１の主記憶領域を備え
ており、前記補助記憶装置に、前記汎用ＯＳを再起動さ
せた後に、前記第１の主記憶領域に記憶した前記取得情
報を、前記ファイルシステムを介して記憶する補助記憶
領域を備えていることを第１の特徴としている。

【００１０】また、前記第１の特徴を有する情報管理シ
ステムにおいて、前記主記憶装置に、前記専用ＯＳが管
理する記憶領域であって前記汎用ＯＳの停止中における
前記アプリケーションの取得情報を記憶する第２の主記
憶領域を備えていることを第２の特徴としている。

【００１１】また、前記第１または第２の特徴を有する
情報管理システムにおいて、前記アプリケーションの前
記取得情報を記憶する不揮発記憶装置を備えていること
を第３の特徴としている。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。なお、本発明は、本実施形態
に限定されるものではない。図１は、本発明の情報管理
システムの一実施形態を示したものである。同図におい
て、符号１は情報管理システムを示している。図１に示
したように、情報管理システム１は、主記憶装置２と、
補助記憶装置３と、主記憶装置２にロードされて動作す
る汎用ＯＳ４と、主記憶装置２にロードされて汎用ＯＳ
４とともにかつ独立して動作し汎用ＯＳ４の停止又は再
起動時にも外部割り込みを可能とする専用ＯＳ５とを備
えている。

【００１３】情報管理システム１は、また、プロセッサ
１０１、読みとり専用記憶装置１０２、外部デバイス１
０３、クロック割り込み生成器１０４、及び割り込みコ
ントローラ１０５並びにバス１０６、割り込み信号バス
１０７を備えている。

【００１４】プロセッサ１０１内には、演算装置１０１
１、割り込みテーブルレジスタ１０１２、ページテーブ
ルレジスタ１０１３、アドレス変換装置１０１４を備え
ている。

【００１５】割り込みテーブルレジスタ１０１２は、割
り込みテーブルの仮想アドレス（開始アドレス）を格納
している。また、ページテーブルレジスタ１０１３は、
ページテーブルの開始アドレスを格納している。さら
に、アドレス変換装置１０１４は、演算装置が要求する
命令アドレス又はオペランドが格納されているアドレス
を受け取り、ページテーブルレジスタの有している開始
アドレスに対応するページテーブルの内容に基づいて、
仮想−実アドレス変換を行い、変換により得られた実ア
ドレスに基づいて、プロセッサ１０１が主記憶装置２内
を参照できるように構成されている。

【００１６】読み取り専用記憶装置１０２は、プロセッ
サ１０１がリセットされたときに実行されるプログラム
を格納しており、プロセッサ１０１がリセットされたと
きにこのプログラムに制御を移せるように物理アドレス
空間にマップされている。

【００１７】外部デバイス１０３は、キーボード、マウ
ス、外部記憶装置等の入出力機器である。

【００１８】クロック割り込み生成器１０４は、周期的
な割り込みを生成するクロックである。

【００１９】割り込みコントローラ１０５は、割り込み
マスクレジスタ及び選択装置を備えており、補助記憶装
置３や外部デバイス１０３からの割り込み要求を受付け
て要求元に従って数値化した割り込み信号を生成し、後
述の割り込み信号バス１０７を介してプロセッサ１０１
に送信するほか、プロセッサ１０１からの指示により、
特定の割り込み信号をプロセッサ１０１に通知しないよ
うにするいわゆるマスク処理を行う。

【００２０】上記割り込みテーブルは、プロセッサ１０
１が割り込みコントローラ１０５からの受け取る割り込
み番号毎の割り込みハンドラの仮想アドレスを記録して
いる。そして、プロセッサ１０１が割り込みコントロー
ラ１０５から割り込み要求を受けると、割り込み番号に
対応する割り込みハンドラのアドレスを割り込みテーブ
ルレジスタのアドレスに対応する割り込みテーブルから
取得し、そのアドレスに制御を移すことで割り込み処理
を開始するように構成されている。

【００２１】バス１０６は、主記憶装置２、補助記憶装
置３、プロセッサ１０１、読みとり専用記憶装置１０
２、外部デバイス１０３、クロック割り込み生成器１０
４、割り込みコントローラ１０５間を接続する信号線で
ある。

【００２２】割り込み信号バス１０７は、補助記憶装置
３、外部デバイス１０３、クロック割り込み生成器１０
４及び割り込みコントローラ１０５を接続している信号
線であり、外部デバイス１０３が割り込みを発生する
と、割り込み信号バス１０７を経由して割り込みコント
ローラ１０５が割り込み信号を受信し、これを数値化し
て割り込みバス１０８を介してプロセッサ１０１に通知
する。割り込み順位は、割り込み信号バス１０７への接
続により決定される。

【００２３】図２に示したように、主記憶装置２には、
汎用ＯＳ４の動作又は停止中に、専用ＯＳ５上で動作す
るアプリケーション６にて入力された情報や、アプリケ
ーション６の動作状況等当該アプリケーション６の取得
情報を記憶する記憶領域であって、専用ＯＳ５が管理す
る主記憶領域（第１、第２の主記憶領域）２０を備えて
いる。

【００２４】補助記憶装置３は、汎用ＯＳ４を再起動さ
せた後に主記憶領域２０に記憶した取得情報を汎用ＯＳ
４のファイルシステム４０を介して記憶する補助記憶領
域３０を備えており、この補助記憶領域３０には、ファ
イルシステム４０に従った情報記録ファイル３１が形成
されている。

【００２５】汎用ＯＳ４は、ファイルシステム４０の他
に、後述のファイル処理部５０からの取得情報をシステ
ムキャッシュにキャッシュするキャッシュ処理部４１を
備えている。

【００２６】専用ＯＳ５は、ファイル処理部５０と、メ
モリ処理部５１と、データチェック処理部５２と、監視
処理部５３と、再起動処理部５４とを備えている。

【００２７】ファイル処理部５０は、アプリケーション
６の記録指示処理部からの指示により取得情報を汎用Ｏ
Ｓ４内のメモリ管理部に渡したり、ファイルシステム４
０を介して情報記録ファイル３１の読み込みを行うモジ
ュールである。

【００２８】メモリ処理部５１は、主記憶領域２０への
取得情報の入出力処理を行うモジュールである。

【００２９】データチェック処理部５２は、汎用ＯＳ４
の再起動後において情報記録ファイル３１の内容と主記
憶領域２０の内容とを比較するモジュールである。

【００３０】監視処理部５３は、汎用ＯＳ４の生死（汎
用ＯＳ４が停止しているか否か）の監視を行うモジュー
ルである。このモジュールは、汎用ＯＳ４の停止モジュ
ール又は汎用ＯＳ４が停止する際にその停止処理過程で
実行される特定のモジュールに制御が渡り当該汎用ＯＳ
４の状態変数が設定された場合にその設定から汎用ＯＳ
４の生死を検知し、停止を検知した場合に再起動処理部
５４に制御を引き渡すように構成されたモジュールであ
る。

【００３１】再起動処理部５４は、汎用ＯＳ４の再起動
を行う再起動ローダであり、専用ＯＳ５のメモリ空間に
作成された再起動モジュール管理テーブルと、無停止モ
ジュール管理テーブルとに基づいて、再起動ローダは汎
用ＯＳ４の再起動時において、再起動モジュール管理テ
ーブルに登録された再起動対象である各再起動モジュー
ルのみを再起動し、無停止モジュール管理テーブルに登
録された無停止モジュールは再起動せずにそのままの状
態を維持するモジュールである。

【００３２】専用ＯＳ５は、再起動処理部５４によって
汎用ＯＳ４を主記憶装置２に再ロードする際に、その処
理環境、具体的には、専用ＯＳ５、主記憶領域２０及び
アプリケーション６が配置される仮想アドレス、それら
に対応するアドレス変換テーブル、専用ＯＳ５、主記憶
領域２０及びアプリケーション６が格納される物理メモ
リ、並びに専用ＯＳ５が処理する外部割り込みに対する
割り込みハンドラの設定については、再起動対象外とし
て主記憶装置２に維持したままとなる。これにより、汎
用ＯＳ４が不意に停止し、再起動を余儀なくされた場合
にも、専用ＯＳ５はそのまま継続して動作し、アプリケ
ーション６の取得情報を継続して管理できるようになし
てある。

【００３３】専用ＯＳ５上で動作するアプリケーション
６は、少なくとも、情報取得処理部６０と、記録指示処
理部６１とを備えており、情報取得処理部６０にて情報
を取得すると記録指示処理部６１が専用ＯＳ５のファイ
ル処理部５０に対して専用ＯＳ４の補助記憶領域３０内
の情報記録ファイル３１へ取得情報を記録する指示を発
行するようになっている。

【００３４】次に、上記構成の情報管理システム１の動
作について説明する。

【００３５】まず、専用ＯＳ５による汎用ＯＳ４の生死
の監視について、図３のフローチャートに基づいて説明
する。

【００３６】汎用ＯＳ４が動作中は、専用ＯＳ５は、監
視処理部５３によって汎用ＯＳ４の停止モジュール又は
停止過程に実行されるモジュールへ制御が渡った時に設
定される当該汎用ＯＳ４の状態変数を監視し（ステップ
３１）、設定が正常動作の場合はファイルアクセス許可
情報２１にアクセス許可をセットし（ステップ３２）、
監視を継続する。状態変数の停止設定を検知した場合
は、ファイルアクセス許可情報２１にアクセス禁止をセ
ットし（ステップ３３）、再起動処理部５３に制御を渡
して汎用ＯＳ４を再起動させる（ステップ３４）。そし
て、汎用ＯＳ４の再起動後は、再び汎用ＯＳ４の監視を
継続する。

【００３７】次に、図４のフローチャートに基づいて、
専用ＯＳ５上で動作するアプリケーション６からの取得
情報を補助記憶装置３の情報記録ファイル３１への書き
込み及び主記憶領域２０への書き込み手順について説明
する。

【００３８】汎用ＯＳ４及び専用ＯＳが正常に動作して
いる場合、専用ＯＳ５上で動作するアプリケーション６
は、情報取得処理部６０にて情報を取得する毎に、ファ
イル記録指示処理部６１から専用ＯＳ５に取得情報の記
録指示を発行する。

【００３９】ファイル記録指示処理部６１からの情報記
録ファイル３１への記録指示の発行を受けた専用ＯＳ５
のファイル処理部５２は、ファイルアクセス許可情報２
１の判定を行い（ステップ４１）、ファイルアクセス許
可ならば、ファイル処理部５０にてアプリケーション６
の取得情報を汎用ＯＳ４のキャッシュ処理部４１に渡
し、ファイルシステム４０を介して補助記憶領域３０の
情報記録ファイル３１に書き込む（ステップ４２）とと
もに、メモリ処理部５１にて取得情報を主記憶領域２０
に書き込む（ステップ４３）。ファイルアクセス禁止な
らば情報記録ファイル３１への書き込みをスキップし、
主記憶領域２０に取得情報のファイルを書き込む（ステ
ップ４３）。上記の処理をアプリケーション６の情報取
得処理部６０が情報を取得する毎に行う。

【００４０】次に、図５のフローチャートに基づいて、
汎用ＯＳ４の再起動後における補助記憶装置３内の情報
記録ファイル３１の修復処理について説明する。

【００４１】汎用ＯＳ４の再起動後、専用ＯＳ５が動作
を開始すると、まず、ファイル処理部５０が汎用ＯＳ４
のファイルシステム４０を介して報記録ファイル３１の
内容を読み込み（ステップ５１）及びメモリ処理部５１
による主記憶領域２０の内容の読み込みを行う（ステッ
プ５２）。

【００４２】次に、情報記録ファイル３１の内容の読み
込みが正常に行われたかにより処理を変更し（ステップ
５３）、正常に行われた場合はメモリ処理部５１による
主記憶領域２０の内容の読み込みを行ってデータの有無
により処理を変更し（ステップ５４）、データがある場
合には、データチェック処理部５２によって情報記録フ
ァイル３１の内容と主記憶領域２０の内容を比較し（ス
テップ５５）、内容不一致の場合にはメモリ処理部５１
で読み込んだ主記憶領域２０の内容をファイルシステム
４０を介して情報記録ファイル３１に書き込む（ステッ
プ５６）。情報記録ファイル３１と主記憶領域２０の内
容が一致した場合には、情報記録ファイルの修復処理を
終了する。

【００４３】情報記録ファイル３１の破壊などによって
その内容の読み込みが行えなかった場合は（ステップ５
３）、メモリ処理部５２による主記憶領域２０の内容の
読み込みを行ってデータの有無により処理を変更し（ス
テップ５７）、データがある場合はファイル処理部５０
によってその内容をファイルシステム４０を介して情報
記録ファイル３１に書き込み（ステップ５６）、データ
がない場合は情報記録ファイル３１の修復処理を終了す
る。

【００４４】情報記録ファイル３１の読み込みに成功し
ても（ステップ５３）、主記憶領域２０にデータがない
場合は（ステップ５４）、情報記録ファイル３１の内容
を主記憶領域２０に書き込む（ステップ５８）。

【００４５】このように、本実施形態の情報管理システ
ム１によれば、汎用ＯＳ４が不意に停止し、再起動を余
儀なくされても、当該汎用ＯＳ４の動作又は停止中にお
いて専用ＯＳ５上で動作するアプリケーション６の取得
情報を喪失することなく補助記憶装置３へ確実に記録し
て管理することが可能である。

【００４６】なお、本発明の他の実施形態として、上記
実施形態の情報管理システム１にフラッシュロム等の不
揮発記憶装置１０９（図１参照）を搭載するとともに、
専用ＯＳに当該不揮発記憶装置への情報の入出力処理を
行う処理部を付加し、上記実施形態における専用ＯＳ４
上で動作するアプリケーション６の取得情報を主記憶装
置２の主記憶領域２０に記録することに代えて又はこれ
に加えて、アプリケーション６の各種取得情報をこの不
揮発記憶装置１０９に記録するように構成してもよい。
これにより、仮に補助記憶装置３に何らかの損傷を受け
て交換の必要が生じた場合においても、当該不揮発憶装
置１０９の記録内容を交換後の補助記憶装置に記録する
ことにより、交換前の記録内容を引き継いでシステムを
安定的に動作させることができる。

【００４７】

【発明の効果】本発明によれば、以下の効果を奏するこ
とができる。

【００４８】上記第１の特徴を有する情報管理システム
によれば、汎用ＯＳが停止して再起動を余儀なくされて
も、当該汎用ＯＳの動作中において専用ＯＳ上で動作す
るアプリケーションの取得情報を喪失することなく補助
記憶装置へ確実に記録して管理することが可能である。

【００４９】上記第２の特徴を有する情報管理システム
によれば、汎用ＯＳが停止して再起動を余儀なくされて
も、当該汎用ＯＳの停止中において専用ＯＳ上で動作す
るアプリケーションの取得情報を喪失することなく補助
記憶装置へ確実に記録して管理することが可能である。

【００５０】上記第３の特徴を有する情報管理システム
によれば、補助記憶装置が損傷しても、新たに交換した
補助記憶装置に不揮発記憶装置内に記録した各種情報を
記録することにより、当該ＯＳの停止中又は再起動中に
おいて専用ＯＳ上で動作するアプリケーションの取得情
報を喪失することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の構成を示す概略ブロック
図。

【図２】同実施形態の要部構成を示す概略ブロック図。

【図３】同実施形態における汎用ＯＳの監視と停止時の
動作を示すフローチャート。

【図４】同実施形態における専用ＯＳのファイルと主記
憶装置への情報取得の動作を示すフローチャート。

【図５】同実施形態における汎用ＯＳ再起動後のファイ
ル管理動作を示すフローチャート。

【符号の説明】

１：情報管理システム、２：主記憶装置、３：補助記憶
装置、４：汎用ＯＳ、５：専用ＯＳ、６：アプリケーシ
ョン、２０：主記憶領域（第１、第２の主記憶領域）、
３０：補助記憶領域、１０９：不揮発記憶装置。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主記憶装置と、補助記憶装置と、前記主
   記憶装置にロードされて動作する汎用ＯＳと、前記主記
   憶装置にロードされて前記汎用ＯＳとともにかつ独立に
   動作し前記汎用ＯＳの停止又は再起動時にも外部割り込
   みを可能とする専用ＯＳとを備えており、該専用ＯＳ上
   で動作するアプリケーションの情報管理を前記汎用ＯＳ
   のファイルシステムを介して行う情報管理システムにお
   いて、 前記主記憶装置に、前記専用ＯＳが管理する記憶領域で
   あって前記汎用ＯＳの動作中における前記アプリケーシ
   ョンの取得情報を記憶する第１の主記憶領域を備えてお
   り、前記補助記憶装置に、前記汎用ＯＳを再起動させた
   後に前記第１の主記憶領域に記憶した前記取得情報を前
   記ファイルシステムを介して記憶する補助記憶領域を備
   えていることを特徴とする情報管理システム。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の情報管理システムにお
   いて、前記主記憶装置に、前記専用ＯＳが管理する記憶
   領域であって前記汎用ＯＳの停止中における前記アプリ
   ケーションの取得情報を記憶する第２の主記憶領域を備
   えていることを特徴とする情報管理システム。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の情報管理システ
   ムにおいて、前記アプリケーションの前記取得情報を記
   憶する不揮発記憶装置を備えていることを特徴とする情
   報管理システム。