JP2003067351A - 分散型コンピュータの構成制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【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。

Description

【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２
１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６
１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。ＣＰ
Ｕ、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６１，６２，６
３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８０
２）、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８０
６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８０
９）。

【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８２
５）。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８２
７）。

【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、Ｃ
ＰＵ、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６
１，６２，６３→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６
１，６２，６３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１
５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。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の分散型コンピュータの構
成制御システムを示す図である。

【図２】図１における分散型コンピュータのパーティシ
ョンの形態を示す図である。

【図３】図１におけるパーティションに対する構成制御
を実施する形態を示す図である。

【図４】この実施例における構成制御の動作を示す流れ
図である。

【図５】この実施例におけるモジュール奪取の動作を示
す流れ図である。

【図６】全パーティションに対する計画的な再構成を説
明する図である。

【図７】パーティションに予備モジュールを負荷変動に
適応して追加する構成制御を説明する図である。

【図８】パーティションに予備モジュールを負荷変動に
適応して追加し、不足が生じる場合の構成制御を説明す
る図である。

【図９】パーティションに予備モジュールを負荷変動に
適応して追加し、更にモジュール奪取が生じる場合の構
成制御を説明する図である。

【図１０】予備モジュールがない場合、計画的にパーテ
ィションのモジュールを入れ替える場合の構成制御を説
明する図である。

【図１１】パーティションの動作を継続して、計画的に
構成を変更する場合を説明する図である。

【図１２】計画的な構成変更で、下位のパーティション
からモジュールを奪取する場合を説明する図である。

【図１３】ローティションによって、パーティションが
縮小される場合を説明する図である。

【図１４】ローティションによって、パーティションが
復元される場合を説明する図である。

【図１５】パーティションを生成して，追加する場合を
説明する図である。

【符号の説明】

１ 分散型コンピュータの構成制御システム ２ ＣＰＵモジュール群 ３ メモリモジュール群 ４ Ｉ／Ｏモジュール群 ５ ストレージ ６ 内部接続機構部 ７ 構成制御管制部 ８ 構成制御部 ９ ネットワーク ２１ ＣＰＵモジュール ３１ メモリモジュール ４１ Ｉ／Ｏモジュール ５１ ディスク ６１乃至６３ パーティション ５１１乃至５１３ 起動ディスク

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【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。
2. 【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。
3. 【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。
4. 【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。
5. 【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。
6. 【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。
7. 【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。
8. 【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。