JP2002288050A - コンピュータシステム状態監視制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明はコンピュータシステム状態監視制御方
式に関し，複数のコンピュータと複数の入出力機器が回
線で接続されたシステムにおいて，多少の障害ならシス
テムダウンさせることなく業務プログラムの処理を可能
とすることを目的とする。 【解決手段】各コンピュータは，他のコンピュータとの
間で状態信号を転送するコンピュータ間接続インタフェ
ースに接続されたコンピュータ間接続インタフェース部
と，複数の入出力機器との間で信号を送受信するための
回線と接続する回線インタフェース部とを備える。コン
ピュータ間接続インタフェース部を介して他のコンピュ
ータとの間で通信状態の通知を相互に行うことによりコ
ンピュータの状態監視を相互に行って得られた状態を保
持する相互監視部と，回線インタフェース部を介して複
数の入出力機器に対して状態を確認する指示を発生し
て，各入出力機器の状態を取得する構成監視部を備える
よう構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高い信頼度の運用が
要求される業務を実行するコンピュータシステムにおけ
る状態監視制御方式に関する。

【０００２】従来から，防災，防衛，通信システム，エ
ネルギー等のライフライン等の業務処理を行うシステム
は高い信頼度の運用が要求され，緊急時にも実行処理を
ダウンさせずに，できるだけ業務運用を継続可能にする
ことが要求されている。

【０００３】

【従来の技術】従来のシステム状態を監視して対処する
方法の例として，次の，のような方法がある。

【０００４】システムについて異常監視を行って，異
常を検出すると保守者に対し警報を発生する。この場
合，異常の警報が発生したことを検出すると保守者（ユ
ーザ）が再起動をかけ，業務を再開する方法がある。こ
の方法は，偶発的に発生して再現性のない異常に対して
は再起動により正常に動作する場合があるが，そうでな
い障害の場合には異常の状態は解消しない。

【０００５】予め冗長構成として複数系統の装置を設
け，一方を現用系，他方を予備系として運用して，現用
系に異常が発生すると，その異常検出出力に応じて保守
者が手動で，または自動的に現用系を切り離して予備系
で運用するよう切り替える方法がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】防災，防衛，通信シス
テム，エネルギー等の業務処理を行うシステムの場合
は，目的としている業務処理において，緊迫している災
害時の処理や，情報が集中するアクセス頻度の高い時に
処理する場合は，システム停止は致命的であり，何とし
ても業務を遂行しなければならないが，待機系の組み込
み処理に業務プログラムを実行するためのソフトウェア
を含むシステムに組み込むための複雑な制御が必要であ
り，業務処理を中断する時間が長くなって影響が大きい
という問題がある。

【０００７】同様にシステム構成機器の軽微な障害や，
一部の機器の障害に対しても上記従来技術で対処するた
め同様な問題があった。

【０００８】そして，目的としている業務処理，例えば
緊迫している災害時における処理や，情報が集中するア
クセス頻度の高い時に実行されている処理において，シ
ステム停止が発生することは致命的であり，何としても
復旧処理に敏速な対処をしなければならない。

【０００９】本発明は複数のコンピュータを備え，複数
の入出力機器とネットワークで接続されてシステムを停
止することができない重要な業務処理を行うシステムに
おいて，多少の障害時ならシステムダウンさせることな
く業務プログラムの処理を可能とするコンピュータシス
テム状態監視制御方式を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理構成
を示す。図中，１−１〜１−３はそれぞれが業務処理を
行うコンピュータであり，ＣＰＵやメモリを備え，各コ
ンピュータは業務処理のプログラムをそれぞれにインス
トールされ，どのコンピュータでも他のコンピュータの
業務を実行可能になっており，システムの維持管理を行
うための１０〜１５の各部を備える。１０はシステム全
体を監視してシステムの再構成の制御を行う制御監視
部，１１はコンピュータの状態を確認すると共に入出力
機器の状態を監視してテーブルに設定する構成監視部，
１２は自コンピュータ及び他コンピュータの状態を相互
に通知して監視する相互監視部，１３は監視により得ら
れた複数のコンピュータ及び入出力機器の状態が設定さ
れるテーブル，１４は複数の各コンピュータと複数の入
出力機器との間で回線を介して状態監視を行うための回
線インタフェース部，１５は複数のコンピュータの間で
相互に状態を通知するためのコンピュータ間接続インタ
フェース部，１６はハードディスク等の記憶装置，１７
は各々のコンピュータの会話型コンソールである。２は
各コンピュータと複数の入出力機器を接続する回線（例
えば，ＬＡＮ）である。３は複数のコンピュータを相互
に接続し，状態信号を相互に通知するための専用のコン
ピュータ間接続インタフェース（例えば，シリアルまた
はパラレルの信号線）である。４は複数のコンピュータ
の状態を表示して保守者等に知らせるためのシステム状
態監視表示装置，５〜７はそれぞれ異なる種類の入出力
機器であり，例えば，５−１〜５−３はプリンタ，６−
１〜６−３は画像入出力系，７−１〜７−３は他の入出
力機器である。なお，コンピュータ１−１〜１−３をマ
スタ機器，入出力機器５〜７をスレーブ機器と呼ぶ場合
がある。

【００１１】複数のコンピュータはそれぞれ，相互監視
部１２の制御により自コンピュータの状態を検出すると
コンピュータ間接続インタフェース部１５からコンピュ
ータ間接続インタフェース３を介して，他のコンピュー
タに対して検出した状態を通知すると共に，他のコンピ
ュータの状態を取得する。相互監視部１２で得た自コン
ピュータ及び他のコンピュータの状態は，構成監視部１
１に供給され，構成監視部１１は各コンピュータの状態
をテーブル１３に設定すると共に，回線インタフェース
部１４を介して各入出力機器５〜７の状態を問い合わせ
る。この問い合わせに対し指定された入出力機器５〜７
が機器の状態を応答することで構成監視部１１は各入出
力機器の状態を取得し，テーブル１３に各機器の状態を
設定する。この問い合わせは一定周期毎に行われる。制
御監視部１０はテーブル１３の設定状態から正常か異常
かを判別し，異常がある場合は，コンピュータ１または
入出力機器５〜７の何れの異常であるのか判別し，異常
の機種や規模に対応して正常な装置により代替するよ
う，障害の状況に対応した各レベルのシステム構成を表
す再構築パターンを多数用意しておき，状況に応じて一
つの再構築パターンを選択してシステム構成を変更する
制御を行う。

【００１２】

【発明の実施の形態】上記図１の原理構成に示す相互監
視部１２，構成監視部１１及び制御監視部１０の各部は
プログラムにより実現され，これらの処理フローを図
２，図３，図５に示し，以下に説明する。

【００１３】図２は相互監視の処理フローであり，各コ
ンピュータにおいて実行される。最初に自コンピュータ
状態を監視（自己診断）し，動作状態か，ダウン状態か
を判別し，動作状態の場合は使用中（システム構成に組
み込まれてビジー状態）か，空き（システム構成に組み
込まれてないが使用可能状態）かを把握する（図２のＳ
１）。次に判別した自コンピュータの状態を他の各コン
ピュータへコンピュータ間接続インタフェース（図１の
１５，具体的には，パラレルまたはシリアルのデータ転
送バス）を介して通知する（図２のＳ２）。続いて，こ
のコンピュータ間接続インタフェース１５を介して他コ
ンピュータの状態を取得する（図２のＳ３）。続いて，
自コンピュータの状態を判別し，正常動作中か確認し
（図２のＳ４），正常動作中であればコンピュータ状態
フラグを「正常」に設定し（同Ｓ５），他コンピュータ
へこの状態を通知し（同Ｓ６），通常処理（上記Ｓ１以
下のチェック）を継続する（同Ｓ７）。上記Ｓ４におい
て自コンピュータが異常状態であることが確認される
と，コンピュータ状態フラグを「異常」に設定し（図２
のＳ８），他コンピュータへその状態を通知する（同Ｓ
９）。なお，こうして通知された状態は，他のコンピュ
ータの構成監視のフローにおいてテーブルに設定され
る。続いて，継続処理が可能か判別し（図２のＳ１
０），可能なら処理を継続し，継続処理不可の場合は，
後述する制御監視の処理フロー（図５）に移行する。

【００１４】図３は構成監視の処理フローである。最初
に各コンピュータのフラグを確認する（図３のＳ１）。
各コンピュータの状態は上記図２の相互監視の処理フロ
ー（図２のＳ５，Ｓ６，Ｓ８，Ｓ９）でフラグまたは通
知により取得されている。フラグにより確認した各コン
ピュータの状態をテーブル（図１の１３）に設定する
（図３のＳ２）。次にコンピュータ（自コンピュータ）
のフラグが正常状態か判別し（図３のＳ３），正常状態
であれば，各入出力状態（Ｉ／Ｏ状態）を確認する命令
を発生し（同Ｓ４），処理が不可の場合は後述する図５
に示す制御監視の処理フローが実行される。これによ
り，回線インタフェース部１４（図１）を介して各入出
力機器５〜７（図１）の各機器毎のそれぞれに対して順
に状態確認のコマンドが出される。各入出力機器からの
返答と状態信号を受け取ることにより，各入出力機器の
状態を取得すると（図３のＳ５），全入出力機器（Ｉ／
Ｏ）について取得した状態をテーブルに設定する（同Ｓ
６）。続いて，テーブルを参照して，正常状態かを判断
して正常構成が可能か判別し（図３のＳ７），正常なら
上記Ｓ１の処理に戻り，異常な場合は後述する制御監視
の処理フロー（図５）が実行される。

【００１５】上記図３の構成監視の処理フローにより作
成されたテーブルの例を図４に示す。図４の例では，マ
スタ機器として３台のコンピュータ（ＣＰＵで表し，図
１の１−１〜１−３）の状態を表すフラグと，スレーブ
機器として各種別の入出力機器（Ｉ／Ｏ，図１の５−１
〜５−３，６−１〜６−３，…）の状態を表すフラグが
設定されている。マスタ機器及びスレーブ機器のフラグ
の状態は，「動作」（動作中状態）か「ダウン」（使用
不可能で修復処理待ちの状態）かの何れかを表す情報
と，「使用」（使用中状態で接続中（ビジー状態））か
「空き」（使用可能な状態（接続可能状態））かの何れ
かを表す情報とが含まれる。

【００１６】図５は制御監視の処理フローである。この
処理では，監視状態を調べる（図５のＳ１）。これは上
記のテーブル（図４）を識別することにより行われる。
これにより正常動作中か判別し（図５のＳ２），コンピ
ュータと入出力機器の中で業務処理に必要な機器が正常
動作中であれば，通常処理を継続するが（同Ｓ３），正
常でない場合は，その装置に対して使用可能な予備機が
あるか判別する（同Ｓ４）。この判別はテーブルのフラ
グを見て判別し，予備機がある場合は，予備機への切替
えを行い（図５のＳ５），業務処理続行が可能か判別し
（同Ｓ６），可能な場合は構成変更表示と変更したこと
を表すメッセージをコンソール（図１の１７）に出力表
示しシステム状態監視表示が状態表示装置（図１の４）
に表示され，処理を継続して実行する。もし，予備機が
無い場合は，予め設定された再構築パターンの中から，
異常な状態の機器のパターンに対応した最適なパターン
により再構成を行う。図６はこの実施例の再構築パター
ンの例を示す。この再構築パターンの例では，入出力機
器（Ｉ／Ｏ）の使用できる種類に対応してレベル１〜レ
ベル３に対応した３つのパターン〜がある。

【００１７】図５の処理では，予備機が無いと，レベル
１（図６ののパターン）の構成が可能か判断し（図５
のＳ８），可能な場合はレベル１のパターンで再構成の
設定を行い（同Ｓ９），上記のＳ６，Ｓ７が実行され
る。レベル１の構成が可能でない場合（レベル１のパタ
ーンに必要な入出力機器が使用不能の場合），レベル２
（図６ののパターン）の構成が可能か判別し（同Ｓ１
０），可能なら再構成の設定を行い（同Ｓ１１），Ｓ
６，Ｓ７が実行される。レベル２の構成が可能でない
と，レベル３（図６ののパターン）の構成が可能か判
別し（同Ｓ１２），可能なら再構成の設定を行い（同Ｓ
１３），Ｓ６，Ｓ７が実行される。レベル３の構成が可
能でない場合，操作者に対して警告（ブザー）またはメ
ッセージ（文字を赤表示点滅等）により知らせる（図５
のＳ１４）。この後，操作上の不具合は操作者の再指定
により解決させ，最悪の場合でも障害機材の修理を行い
（図５のＳ１５），障害が復旧した場合は（図５のＳ１
６），システム構成へ組み込みを行う。また，上記Ｓ６
において業務処理続行が不可能と判別された場合も，上
記Ｓ１４，Ｓ１５の処理が実行される。

【００１８】（付記１） 回線で接続された複数コンピ
ュータと複数の入出力機器とで構成されるシステムにお
いて，各コンピュータは，他のコンピュータとの間で状
態信号を転送するコンピュータ間接続インタフェースに
接続されたコンピュータ間接続インタフェース部と，複
数の入出力機器との間で信号を送受信するための回線イ
ンタフェース部とを備え，前記コンピュータ間接続イン
タフェース部を介して他のコンピュータとの間で通信状
態の通知を相互に行うことによりコンピュータの状態監
視を相互に行って得られた状態を保持する相互監視部
と，前記回線インタフェース部を介して複数の入出力機
器に対して状態を確認する指示を発生して，各入出力機
器の状態を取得する構成監視部を備えることを特徴とす
るコンピュータシステム状態監視制御方式。

【００１９】（付記２） 付記１において，前記構成監
視部は，取得した各入出力機器の状態と，前記相互監視
部で取得した各コンピュータの状態とをテーブルに設定
することを特徴とするコンピュータシステム状態監視制
御方式。

【００２０】（付記３） 付記２において，各コンピュ
ータは，前記テーブルの内容を識別してコンピュータ及
び入出力機器が正常動作中であるかを判別し，異常な状
態を検出すると予備機への切替えを行い，予備機が存在
しない場合は，縮小構成による業務処理を行うようコン
ピュータと入出力機器の構成を設定する制御監視部を備
えることを特徴とするコンピュータシステム状態監視制
御方式。

【００２１】（付記４） 付記３において，前記制御監
視部は，予め障害に応じて正常なコンピュータまたは入
出力機器による代替構成から，最小限度の業務遂行する
構成までの複数のレベルに対応したシステム構成のパタ
ーンを登録設定し，状態に対応して業務処理を最終まで
遂行するようシステム構成のパターンを選択して設定す
ることを特徴とするコンピュータシステム状態監視制御
方式。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば，複数のコンピュータと
入出力機器とで構成されて各種の業務処理を行うシステ
ムにおいて，コンピュータ相互の稼働状況を容易に且つ
正確に監視することが可能となり，入出力機器の監視を
含めシステム全体の管理が可能となり，多少の障害時な
らシステムをダウンさせることなく業務プログラムの処
理を遂行することができる。また，どうしても，必要機
器構成が不可能な場合は，最小限の構成でできる限りの
処理を行うことにより，著しくシステムの信頼度を向上
させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理構成を示す図である。

【図２】相互監視の処理フローを示す図である。

【図３】構成監視の処理フローを示す図である。

【図４】構成監視の処理フローにより作成されたテーブ
ルの例を示す図である。

【図５】制御監視の処理のフローを示す図である。

【図６】再構築パターンの例を示す図である。

【符号の説明】

１−１〜１−３ コンピュータ １０ 制御監視部 １１ 構成監視部 １２ 相互監視部 １３ テーブル １４ 回線インタフェース部 １５ コンピュータ間接続インタフェース部 １６ 記憶装置 １７ コンソール ２ 回線 ３ コンピュータ間接続インタフェース ４ システム状態監視表示装置 ５〜７ 入出力機器

フロントページの続き (72)発明者 斉藤 真司 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 株式会社富士通ディフェンスシステ ムエンジニアリング内 Ｆターム(参考） 5B089 GA21 GB02 JA35 JB15 JB17 KA12 KB04 MC08

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回線で接続された複数コンピュータと複
   数の入出力機器とで構成されるシステムにおいて，各コ
   ンピュータは，他のコンピュータとの間で状態信号を転
   送するコンピュータ間接続インタフェースに接続された
   コンピュータ間接続インタフェース部と，複数の入出力
   機器との間で信号を送受信するための回線インタフェー
   ス部とを備え，前記コンピュータ間接続インタフェース
   部を介して他のコンピュータとの間で通信状態の通知を
   相互に行うことによりコンピュータの状態監視を相互に
   行って得られた状態を保持する相互監視部と，前記回線
   インタフェース部を介して複数の入出力機器に対して状
   態を確認する指示を発生して，各入出力機器の状態を取
   得する構成監視部を備えることを特徴とするコンピュー
   タシステム状態監視制御方式。
2. 【請求項２】 請求項１において，前記構成監視部は，
   取得した各入出力機器の状態と，前記相互監視部で取得
   した各コンピュータの状態とをテーブルに設定すること
   を特徴とするコンピュータシステム状態監視制御方式。
3. 【請求項３】 請求項２において，各コンピュータは，
   前記テーブルの内容を識別してコンピュータ及び入出力
   機器が正常動作中であるかを判別し，異常な状態を検出
   すると予備機への切替えを行い，予備機が存在しない場
   合は，縮小構成による業務処理を行うようコンピュータ
   と入出力機器の構成を設定する制御監視部を備えること
   を特徴とするコンピュータシステム状態監視制御方式。