JP2003533128A - 通信システム - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
- G06F11/30—Monitoring
- G06F11/3055—Monitoring arrangements for monitoring the status of the computing system or of the computing system component, e.g. monitoring if the computing system is on, off, available, not available
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- G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
- G06F11/07—Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
- G06F11/0703—Error or fault processing not based on redundancy, i.e. by taking additional measures to deal with the error or fault not making use of redundancy in operation, in hardware, or in data representation
- G06F11/0706—Error or fault processing not based on redundancy, i.e. by taking additional measures to deal with the error or fault not making use of redundancy in operation, in hardware, or in data representation the processing taking place on a specific hardware platform or in a specific software environment
- G06F11/0709—Error or fault processing not based on redundancy, i.e. by taking additional measures to deal with the error or fault not making use of redundancy in operation, in hardware, or in data representation the processing taking place on a specific hardware platform or in a specific software environment in a distributed system consisting of a plurality of standalone computer nodes, e.g. clusters, client-server systems
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- G06F11/3006—Monitoring arrangements specially adapted to the computing system or computing system component being monitored where the computing system is distributed, e.g. networked systems, clusters, multiprocessor systems
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 第１ノードが複数の第２ノードに第２ノードの動作の制御のために接続されている通信システムにおいて、第１ノードの第２ノードの制御能力のボトルネックを解消する。
【解決手段】 複数の第２ノードが物理的相互接続のトポロジーとは異なる１つ又は複数の論理的相互接続内に配置されていて、第２ノードの各々がその論理的後側の第２ノードへ状態メッセージを送信する手段及びその論理的前側の第２ノードから受信した状態メッセージを監視してその状態を決定する手段を含む。
Description
【０００１】
本発明は、通信システム（分散計算システムを含む）の分野に関し、さらに詳
細には、このような通信システムにおけるノード（又はコンピュータ）の障害処
理のシステムに関する。
細には、このような通信システムにおけるノード（又はコンピュータ）の障害処
理のシステムに関する。
【０００２】
分散計算システムにおいては、複数の相互接続されたコンピュータの各々がア
プリケーション・プログラムの部分を実行する。アプリケーション・プログラム
の全体は、複数の相互接続されたコンピュータ上で同時に実行される分散ソフト
ウェア・システムにより実現される。コンピュータは通信システム（例えば、イ
ンターネット・プロトコル（ＩＰ）ネットワーク内のホスト）により相互接続さ
れるノードを形成する。柔軟性の有る分散システムでは、１つ又は複数のコンポ
ーネント・コンピュータの障害は、アプリケーションにより許容でき、そして別
のコンピュータ（例えば、全く不使用の予備又は予備の能力を持つ現在使用中の
コンピュータ）に置換えられて、それが分散計算システムで障害を発生したコン
ピュータの役割を引き継ぐことができるように適当なコード及びデータをロード
することにより、回復できる。従って、柔軟性の有る分散計算システムの構成は
変化をし、マネージメント・システムにより制御される。
プリケーション・プログラムの部分を実行する。アプリケーション・プログラム
の全体は、複数の相互接続されたコンピュータ上で同時に実行される分散ソフト
ウェア・システムにより実現される。コンピュータは通信システム（例えば、イ
ンターネット・プロトコル（ＩＰ）ネットワーク内のホスト）により相互接続さ
れるノードを形成する。柔軟性の有る分散システムでは、１つ又は複数のコンポ
ーネント・コンピュータの障害は、アプリケーションにより許容でき、そして別
のコンピュータ（例えば、全く不使用の予備又は予備の能力を持つ現在使用中の
コンピュータ）に置換えられて、それが分散計算システムで障害を発生したコン
ピュータの役割を引き継ぐことができるように適当なコード及びデータをロード
することにより、回復できる。従って、柔軟性の有る分散計算システムの構成は
変化をし、マネージメント・システムにより制御される。
【０００３】
典型的に遠隔のコンピュータに位置するマネージメント・システムは、分散ア
プリケーションを実行するコンピュータのオペレーションを監視し、そして、分
散アプリケーション自身のオペレーションを監視する責任を有する。マネージメ
ント・システムは、分散アプリケーションを実行するコンピュータの集まりの中
にどんな新しいコンピュータを導入すること（例えば、全体の処理能力を増大す
るために）、及び必要ならばこの集まりからコンピュータを引退させること（例
えば、ハードウェアのアップグレード又は置換えのために）、に関与する。マネ
ージメント・システムはまた、分散アプリケーションの構成に関与し、そしてど
のコンピュータが特定の処理タスクに割当てられるか及びどのようにコンピュー
タの集まりの中で処理負荷が分配されるかを制御する。このコンピュータの集ま
りの中の１つコンピュータが障害を発生した時、マネージメン・システムはこれ
を通知して、そしてこれを考慮してコンピュータ及び分散アプリケーションを再
構成しなければならない。
プリケーションを実行するコンピュータのオペレーションを監視し、そして、分
散アプリケーション自身のオペレーションを監視する責任を有する。マネージメ
ント・システムは、分散アプリケーションを実行するコンピュータの集まりの中
にどんな新しいコンピュータを導入すること（例えば、全体の処理能力を増大す
るために）、及び必要ならばこの集まりからコンピュータを引退させること（例
えば、ハードウェアのアップグレード又は置換えのために）、に関与する。マネ
ージメント・システムはまた、分散アプリケーションの構成に関与し、そしてど
のコンピュータが特定の処理タスクに割当てられるか及びどのようにコンピュー
タの集まりの中で処理負荷が分配されるかを制御する。このコンピュータの集ま
りの中の１つコンピュータが障害を発生した時、マネージメン・システムはこれ
を通知して、そしてこれを考慮してコンピュータ及び分散アプリケーションを再
構成しなければならない。
【０００４】
従って、このような分散システムにおいて、コンピュータの障害を効率的に検
知する必要性がある。この問題への１つの可能な解決は、マネージメント・シス
テムがインターネット・コントロール・メッセージ・プロトコル（ＩＣＭＰ）エ
コー要求メッセージを送ることにより、アプリケーション・コンピュータの各々
を定期的に「ピング」することである。ＩＣＭＰがメッセージ配達内にエラーを
報告し、トラフイックを再度向け直する等のために使用される。ＩＣＭＰエコー
要求メッセージ（普通、「ピング」として知られている）は、受取ったコンピュ
ータが直ちにＩＣＭＰエコー・メッセージ（「ピング応答」）で返事をすること
を要求する。これは、遠隔のコンピュータが合理的に正しく機能しているかどう
か、そして、このような遠隔のコンピュータに使用できるネットワーク経路が利
用可能であるかどうか（すなわち、コンピュータがその到達を必要としているど
んな他のコンピュータへ到達するために使用可能な経路をアクセスできるかどう
か）を決定する使用される。ＩＰインターフェイスが機能しているコンピュータ
は、これらのメッセージに対してＩＣＭＰエコー返答メッセージで応答すること
が要求される。これは、オペレーティング・システムの低レベルで生じ、そして
、コンピュータが動作しているか否かを見るために普通に使用される。インター
ネット・エンジニアリング・タスク・フォース発行ＲＦＣ１１２２「ホスト要件
」１９８９年１０月は、ＩＣＭＰ動作を記載している（３．２．２．６節、４２
−４３頁参照）。
知する必要性がある。この問題への１つの可能な解決は、マネージメント・シス
テムがインターネット・コントロール・メッセージ・プロトコル（ＩＣＭＰ）エ
コー要求メッセージを送ることにより、アプリケーション・コンピュータの各々
を定期的に「ピング」することである。ＩＣＭＰがメッセージ配達内にエラーを
報告し、トラフイックを再度向け直する等のために使用される。ＩＣＭＰエコー
要求メッセージ（普通、「ピング」として知られている）は、受取ったコンピュ
ータが直ちにＩＣＭＰエコー・メッセージ（「ピング応答」）で返事をすること
を要求する。これは、遠隔のコンピュータが合理的に正しく機能しているかどう
か、そして、このような遠隔のコンピュータに使用できるネットワーク経路が利
用可能であるかどうか（すなわち、コンピュータがその到達を必要としているど
んな他のコンピュータへ到達するために使用可能な経路をアクセスできるかどう
か）を決定する使用される。ＩＰインターフェイスが機能しているコンピュータ
は、これらのメッセージに対してＩＣＭＰエコー返答メッセージで応答すること
が要求される。これは、オペレーティング・システムの低レベルで生じ、そして
、コンピュータが動作しているか否かを見るために普通に使用される。インター
ネット・エンジニアリング・タスク・フォース発行ＲＦＣ１１２２「ホスト要件
」１９８９年１０月は、ＩＣＭＰ動作を記載している（３．２．２．６節、４２
−４３頁参照）。
【０００５】
これらのメッセージを頻繁に送ることにより（例えば、１秒間に複数回）、マ
ネージメント・システムはアプリケーション・コンピュータの各々が機能してい
ことを確証する。もし、応答が期限内に受信されない場合、これはコンピュータ
が障害を発生したかもしれないことを示す。しかし、メッセージはネットワーク
内で失われることがあり、これは完全な信頼性がない。もし、いくつかの応答が
到着しない場合、コンピュータ障害はより大きい自信でもって予測できるであろ
う。しかし、ネットワーク障害の可能性があり、そして回復プロセスの一部とし
て探査されるべきである。もし、障害を起こしたと疑われるコンピュータの近辺
のコンピュータからの応答が受信される場合、障害は疑わしいコンピュータ内に
あることが合理的に想像される。一方、いくつかの近辺のコンピュータからの応
答が受信されない場合は、ネットワーク自身が障害を有すると想像することが合
理的である。
ネージメント・システムはアプリケーション・コンピュータの各々が機能してい
ことを確証する。もし、応答が期限内に受信されない場合、これはコンピュータ
が障害を発生したかもしれないことを示す。しかし、メッセージはネットワーク
内で失われることがあり、これは完全な信頼性がない。もし、いくつかの応答が
到着しない場合、コンピュータ障害はより大きい自信でもって予測できるであろ
う。しかし、ネットワーク障害の可能性があり、そして回復プロセスの一部とし
て探査されるべきである。もし、障害を起こしたと疑われるコンピュータの近辺
のコンピュータからの応答が受信される場合、障害は疑わしいコンピュータ内に
あることが合理的に想像される。一方、いくつかの近辺のコンピュータからの応
答が受信されない場合は、ネットワーク自身が障害を有すると想像することが合
理的である。
【０００６】
アプリケーション・コンピュータがマネージメント・システムにより「ピング
」（ＩＣＭＰエコー要求メッセージ）されるのではない、代替的な解決はアプリ
ケーション・コンピュータ自身が定期的にまだ稼動していることを知らせるメッ
セージ（必ずしも、ＩＣＭＰメッセージでない）をマネージメント・システムに
送ることである。再度、このように記載されたメッセージのいくつかが来ないと
アプリケーション・コンピュータの障害を示すことになる。
」（ＩＣＭＰエコー要求メッセージ）されるのではない、代替的な解決はアプリ
ケーション・コンピュータ自身が定期的にまだ稼動していることを知らせるメッ
セージ（必ずしも、ＩＣＭＰメッセージでない）をマネージメント・システムに
送ることである。再度、このように記載されたメッセージのいくつかが来ないと
アプリケーション・コンピュータの障害を示すことになる。
【０００７】
困ったことに、上記の両解決は同じ問題を有する。すなわち、各アプリケーシ
ョン・コンピュータの負荷は大変小さいが、マネージメント・システムはアプリ
ケーション・コンピュータ（この数は大きくなり得る）の各々とネットワーク・
トラフイックを交換しなければならないため、ずっと大きな負荷をこうむる。こ
のトラフイックは、マネージメント・システムが他の仕事を実行するための能力
を低下させ、そして全体システムの大きさを制約する重要な要素となり、若しく
は障害回復が所望よりも長い時間を要する重要な要素となるであろう。
ョン・コンピュータの負荷は大変小さいが、マネージメント・システムはアプリ
ケーション・コンピュータ（この数は大きくなり得る）の各々とネットワーク・
トラフイックを交換しなければならないため、ずっと大きな負荷をこうむる。こ
のトラフイックは、マネージメント・システムが他の仕事を実行するための能力
を低下させ、そして全体システムの大きさを制約する重要な要素となり、若しく
は障害回復が所望よりも長い時間を要する重要な要素となるであろう。
【０００８】
本発明は、第１ノード及び複数の第２ノードを含む通信システムを提供する。
第１ノードは第２ノードの動作を制御するために複数の第２ノードに接続されて
いる。複数の第２ノードは物理的相互接続されている。複数の第２ノードは１つ
又は複数の論理的相互接続内に配置されていて、１つ又は複数の論理的相互接続
のトポロジーは物理的相互接続のトポロジーとは異なる。第２ノードの各々は、
状態メッセージをその論理的後側第２モードに送信するための手段及びその論理
的前側第２ノードから受取った状態メッセージを監視してその状態を決定するた
めの手段を含む。
第１ノードは第２ノードの動作を制御するために複数の第２ノードに接続されて
いる。複数の第２ノードは物理的相互接続されている。複数の第２ノードは１つ
又は複数の論理的相互接続内に配置されていて、１つ又は複数の論理的相互接続
のトポロジーは物理的相互接続のトポロジーとは異なる。第２ノードの各々は、
状態メッセージをその論理的後側第２モードに送信するための手段及びその論理
的前側第２ノードから受取った状態メッセージを監視してその状態を決定するた
めの手段を含む。
【０００９】
好適な実施の形態によれば、本発明は、第２ノードの各々がその論理的前側第
２ノードへそれからの状態メッセージを要求するための制御メッセージを定期的
に送信する手段と、その論理的後側ノードからの制御メッセージの受信を検知し
て検知された受信された制御メッセージに応答してその論理的後側ノードへ状態
メッセージを送信する手段とを含んだシステムを提供する。
２ノードへそれからの状態メッセージを要求するための制御メッセージを定期的
に送信する手段と、その論理的後側ノードからの制御メッセージの受信を検知し
て検知された受信された制御メッセージに応答してその論理的後側ノードへ状態
メッセージを送信する手段とを含んだシステムを提供する。
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら、一例として説明する
。
。
【００１１】
図１は、ＩＰネットワークを示し、ここではマネージメント・システム（すな
わち、マネージメント・コンピュータ上で実行されるソフトウェア・システム）
がマネージメント・ノード１に設けられていて、そして各々が複数の第２ノード
２の異なる１つに設けられた複数のアプリケーション・コンピュータに、ＩＰネ
ットワーク３により接続されている。ＩＰネットワークは、例えば、星、ツリー
、バス又はメッシュ構成、あるいは、例えば、無線ネットワークの場合の無定形
的に配置された接続媒体（例えば、銅、光ファイバーあるいは無線）を含む。実
際には、ＩＰネットワークは典型的に、これらの媒体の構成のいくつか又は全て
が一緒に接続された組合せである。
わち、マネージメント・コンピュータ上で実行されるソフトウェア・システム）
がマネージメント・ノード１に設けられていて、そして各々が複数の第２ノード
２の異なる１つに設けられた複数のアプリケーション・コンピュータに、ＩＰネ
ットワーク３により接続されている。ＩＰネットワークは、例えば、星、ツリー
、バス又はメッシュ構成、あるいは、例えば、無線ネットワークの場合の無定形
的に配置された接続媒体（例えば、銅、光ファイバーあるいは無線）を含む。実
際には、ＩＰネットワークは典型的に、これらの媒体の構成のいくつか又は全て
が一緒に接続された組合せである。
【００１２】
図２は、図１のシステムと同じ物理的トポロジーを持った分散計算システムで
ある。しかし、第２ノード２は今度は矢印４に示されるように論理的リング内に
配置されている。矢印４は論理的リング内の状態メッセージの流れる方向を示す
。
ある。しかし、第２ノード２は今度は矢印４に示されるように論理的リング内に
配置されている。矢印４は論理的リング内の状態メッセージの流れる方向を示す
。
【００１３】
図２において、コンピュータの物理的配置及び接続は図１のそれから変更され
ていない。しかし、第２ノードの各々のアプリケーション・コンピュータは状態
メッセージを送信することが要求されるその論理的後側（すなわち、論理的リン
グ内で矢印４方向に並んだ次ぎのコンピュータ）を知り、それが状態メッセージ
を受取ることを期待するその論理的前側（すなわち、論理的リング内で反対方向
に並んだ次ぎのコンピュータ）を知ることができるように、マネージメント・シ
ステムにより構成されたソフトウェアによりアプリケーション・コンピュータの
各々は修正されている。論理的リング・トポロジー（すなわち、コンピュータ間
の論理的接続の構成）は、物理的トポロジー（すなわち、コンピュータ間の物理
的接続の構成）とは異なっていることに注意する。
ていない。しかし、第２ノードの各々のアプリケーション・コンピュータは状態
メッセージを送信することが要求されるその論理的後側（すなわち、論理的リン
グ内で矢印４方向に並んだ次ぎのコンピュータ）を知り、それが状態メッセージ
を受取ることを期待するその論理的前側（すなわち、論理的リング内で反対方向
に並んだ次ぎのコンピュータ）を知ることができるように、マネージメント・シ
ステムにより構成されたソフトウェアによりアプリケーション・コンピュータの
各々は修正されている。論理的リング・トポロジー（すなわち、コンピュータ間
の論理的接続の構成）は、物理的トポロジー（すなわち、コンピュータ間の物理
的接続の構成）とは異なっていることに注意する。
【００１４】
図２の実施の形態によれば、各アプリケーション・コンピュータは定期的にリ
ング内のその論理的前側にＩＣＭＰエコー要求メッセージを送り、そしてそこか
らのＩＣＭＰエコー応答メッセージを待つ。応答は、論理的リング内でエコー要
求メッセージの流とは反対向きに送られる。もし、有効な応答が所定の時間内に
受信された場合、全てが順調である。もし、そうでなければ、ＩＣＭＰエコー要
求メッセージを送信したコンピュータはマネージメント・システム（適当なプロ
トコルを使用して）にその前側ノードが障害を起こしたようであることを通知す
る。この適当なプロトコルは、例えば、インターネット・エンジニアリング・タ
スク・フォースにより発行されたＲＦＣ１１５５「マネージメント情報の構造（
ＳＭＩ）」１９９０年５月及びＲＦＣ１１５７「シンプル・ネットワーク・マネ
ージメント・プロトコル（ＳＮＭＰ）」１９９０年５月のシンプル・ネットワー
ク・マネージメント・プロトコル（ＳＮＭＰ）であり、特に、そのプロトコルの
「トラップ」操作がマネージメント・コンピュータによりマネージメント・シス
テムの注意を引くために、そして選択的にある興味有るデータをマネージメント
・システムに配達するために使用される。このように、各アプリケーション・コ
ンピュータが別の特定のアプリケーション・コンピュータに対する監視者として
動作し、そしてコンピュータはそれ自身の障害をマネージメント・システムに警
告するためのメッセージの発生はできないが、正常に機能しているその監視者が
そのようなメッセージを発生できる。マネージメント・システムはまた、「登録
」プロトコルを実行する（典型的には、ＳＮＭＰを使用して）。これにより、新
規に開始されたホスト・コンピュータにリング内の彼らの場所を知らせ、そして
リング内の既存のホストの前側−後側関係を調節して、新ホストの登場及び既存
のホストの制御された引退（例えば、ハードウェア・アップグレード又は置換え
）の両方を容易にする。このプロセスは、これらのホスト・コンピュータ上の分
散アプリケーションの開始及び停止と密接に同期している。
ング内のその論理的前側にＩＣＭＰエコー要求メッセージを送り、そしてそこか
らのＩＣＭＰエコー応答メッセージを待つ。応答は、論理的リング内でエコー要
求メッセージの流とは反対向きに送られる。もし、有効な応答が所定の時間内に
受信された場合、全てが順調である。もし、そうでなければ、ＩＣＭＰエコー要
求メッセージを送信したコンピュータはマネージメント・システム（適当なプロ
トコルを使用して）にその前側ノードが障害を起こしたようであることを通知す
る。この適当なプロトコルは、例えば、インターネット・エンジニアリング・タ
スク・フォースにより発行されたＲＦＣ１１５５「マネージメント情報の構造（
ＳＭＩ）」１９９０年５月及びＲＦＣ１１５７「シンプル・ネットワーク・マネ
ージメント・プロトコル（ＳＮＭＰ）」１９９０年５月のシンプル・ネットワー
ク・マネージメント・プロトコル（ＳＮＭＰ）であり、特に、そのプロトコルの
「トラップ」操作がマネージメント・コンピュータによりマネージメント・シス
テムの注意を引くために、そして選択的にある興味有るデータをマネージメント
・システムに配達するために使用される。このように、各アプリケーション・コ
ンピュータが別の特定のアプリケーション・コンピュータに対する監視者として
動作し、そしてコンピュータはそれ自身の障害をマネージメント・システムに警
告するためのメッセージの発生はできないが、正常に機能しているその監視者が
そのようなメッセージを発生できる。マネージメント・システムはまた、「登録
」プロトコルを実行する（典型的には、ＳＮＭＰを使用して）。これにより、新
規に開始されたホスト・コンピュータにリング内の彼らの場所を知らせ、そして
リング内の既存のホストの前側−後側関係を調節して、新ホストの登場及び既存
のホストの制御された引退（例えば、ハードウェア・アップグレード又は置換え
）の両方を容易にする。このプロセスは、これらのホスト・コンピュータ上の分
散アプリケーションの開始及び停止と密接に同期している。
【００１５】
有利的に、本発明はマネージメント・システムへ周期的に監視メッセージを送
信するルーチンを回避する。事実、全てのノードが動作している時（ほとんど、
いつも）、マネージメント・システム上には余分な負荷がない。従って、より安
くてパワフルでないコンピュータがこのマネージメント役割のために完全に十分
に使用できる。
信するルーチンを回避する。事実、全てのノードが動作している時（ほとんど、
いつも）、マネージメント・システム上には余分な負荷がない。従って、より安
くてパワフルでないコンピュータがこのマネージメント役割のために完全に十分
に使用できる。
【００１６】
本発明によるネットワークは、全体として見れば、従来の解決法と同数のメッ
セージを運んでいる。しかし、実際は、ネットワークはいくつかの「ローカル」
サブネットワークから構成されていて、この場合の仮想リング回りのトラフイッ
クはそれが発生した同じサブネットワーク内で終了し、そしてこれらサブネット
ワーク間で均等に分配されているトラフイックから主としてなる。結果として、
ネットワーク回りのトラフイック負荷は大いに改良される。従って、ＩＰネット
ワークの構造及び通信システム内のネットワーク下部のそれらの支持により、本
発明による要求メッセージ及び対応する応答の大部分は＜典型的に、全体のＩＰ
ネットワークの一部に限定され、そしてＩＰネットワークの他の部分のネットワ
ーク・インフラストラクチャー又は他のコンピュータに僅かな負荷又は負荷を課
さない（各アプリケーション・コンピュータからの全ての障害検知トラフイック
が単一点、すなわち、マネージメント・システム、に集中しなければならなかっ
た従来の解決法とは異なる）。
セージを運んでいる。しかし、実際は、ネットワークはいくつかの「ローカル」
サブネットワークから構成されていて、この場合の仮想リング回りのトラフイッ
クはそれが発生した同じサブネットワーク内で終了し、そしてこれらサブネット
ワーク間で均等に分配されているトラフイックから主としてなる。結果として、
ネットワーク回りのトラフイック負荷は大いに改良される。従って、ＩＰネット
ワークの構造及び通信システム内のネットワーク下部のそれらの支持により、本
発明による要求メッセージ及び対応する応答の大部分は＜典型的に、全体のＩＰ
ネットワークの一部に限定され、そしてＩＰネットワークの他の部分のネットワ
ーク・インフラストラクチャー又は他のコンピュータに僅かな負荷又は負荷を課
さない（各アプリケーション・コンピュータからの全ての障害検知トラフイック
が単一点、すなわち、マネージメント・システム、に集中しなければならなかっ
た従来の解決法とは異なる）。
【００１７】
この理由のため、システムは全体として規模が可変である。一方、従来の解決
法はマネージメント・システムに性能のボトルネックを有していた。これは、能
力のボトルネックに達した時、全システムはそれ以上は成長できなかったことを
意味する。本発明によるシステムにおいては、各コンピュータは小さな障害−検
知関連負荷しか有さず、アプリケーション・コンピュータの数によってコンピュ
ータ当りの負荷は大きくならないので、システムの大きさのこのような限界は存
在しない。
法はマネージメント・システムに性能のボトルネックを有していた。これは、能
力のボトルネックに達した時、全システムはそれ以上は成長できなかったことを
意味する。本発明によるシステムにおいては、各コンピュータは小さな障害−検
知関連負荷しか有さず、アプリケーション・コンピュータの数によってコンピュ
ータ当りの負荷は大きくならないので、システムの大きさのこのような限界は存
在しない。
【００１８】
図３に示される本発明の別の実施の形態によれば、矢印４、５に示されるよう
に、論理的リングは双方向的に動作する。図３の実施の形態によれば、各アプリ
ケーション・コンピュータは周期的にリング内のその論理的前側及び論理的後側
の両方にＩＣＭＰエコー要求メッセージを送って、それらからのＩＣＭＰエコー
応答メッセージを待つ。応答は典型的には、論理リング内を対応するエコー要求
メッセージの方向とは反対向きに送られる。図３から理解されるように、別のノ
ードに論理的に隣接した（論理的リング内で）両ノードがその別のノードを監視
して、それが障害を発生したかどうかを検知する。もし、ノードの障害が発生し
た場合、論理的に隣接したノードが独立にマネージメント・システムに通知する
。このようにして、この実施の形態では、マネージメント・システムが実際のノ
ード障害とは異なる単なるメッセージ損失を容易に区別できるため、信頼性を増
すことができるという利点を有する。
に、論理的リングは双方向的に動作する。図３の実施の形態によれば、各アプリ
ケーション・コンピュータは周期的にリング内のその論理的前側及び論理的後側
の両方にＩＣＭＰエコー要求メッセージを送って、それらからのＩＣＭＰエコー
応答メッセージを待つ。応答は典型的には、論理リング内を対応するエコー要求
メッセージの方向とは反対向きに送られる。図３から理解されるように、別のノ
ードに論理的に隣接した（論理的リング内で）両ノードがその別のノードを監視
して、それが障害を発生したかどうかを検知する。もし、ノードの障害が発生し
た場合、論理的に隣接したノードが独立にマネージメント・システムに通知する
。このようにして、この実施の形態では、マネージメント・システムが実際のノ
ード障害とは異なる単なるメッセージ損失を容易に区別できるため、信頼性を増
すことができるという利点を有する。
【００１９】
別の実施の形態によれば、同じ別のノードを検査している２つのノード間の通
信が、マネージメント・システムに通知する前に、この別のノードの状態をより
大きな自信でもって確立することを可能にする。
信が、マネージメント・システムに通知する前に、この別のノードの状態をより
大きな自信でもって確立することを可能にする。
【００２０】
別の実施の形態によれば、第２ノードの各々がアプリケーション・データを含
み、そしてアプリケーション・メッセージが分散システムの部分の障害の際にデ
ータ損失に対する保護方法として、ノード間でアプリケーション・データを転送
するために使用される。この実施の形態によれば、ＩＣＭＰではなくアプリケー
ション・メッセージが宛先ノードからの応答を要求するために使用され、そして
通常は宛先ノードにより論理的リング構造を使用して承認される。もし、ある時
間間隔にわたりデータ交換される必要が無い場合（すなわち、もし、状態の変化
がない場合）、ナルアプリケーション・メッセージ又は従来のエコー要求が送ら
れる。
み、そしてアプリケーション・メッセージが分散システムの部分の障害の際にデ
ータ損失に対する保護方法として、ノード間でアプリケーション・データを転送
するために使用される。この実施の形態によれば、ＩＣＭＰではなくアプリケー
ション・メッセージが宛先ノードからの応答を要求するために使用され、そして
通常は宛先ノードにより論理的リング構造を使用して承認される。もし、ある時
間間隔にわたりデータ交換される必要が無い場合（すなわち、もし、状態の変化
がない場合）、ナルアプリケーション・メッセージ又は従来のエコー要求が送ら
れる。
【００２１】
要求メッセージを送信して有効な応答を待つ代わりに、各ノードは単に規則的
に状態メッセージをその上記の論理的後側へ送信して、そしてその論理的前側か
ら受信された状態メッセージを監視することができる。
に状態メッセージをその上記の論理的後側へ送信して、そしてその論理的前側か
ら受信された状態メッセージを監視することができる。
【００２２】
状態メッセージは、発生したノード状態に関連した情報を含んでよく、又は、
代替的に、状態メッセージの単なる到着をその発生ノードの状態の指示として使
用してもよい。
代替的に、状態メッセージの単なる到着をその発生ノードの状態の指示として使
用してもよい。
【００２３】
論理的リングの構造及び、特に、論理的リングの回りに配置される第２ノード
の順序は、ノードの物理的配置及び相互接続により一切制限されない。
の順序は、ノードの物理的配置及び相互接続により一切制限されない。
【００２４】
本発明の別の実施の形態によれば、複数の第２ノードはリング以外の形、すな
わち、メッシュ又は他の構成のある形、の論理的相互接続で構成できる。そして
、各第２ノードに対する論理的後側及び論理的前側の識別は、論理的相互接続の
設定の際に割当てられる。論理的相互接続のトポロジー（すなわち、コンピュー
タ間の論理的接続の配置）は物理的トポロジーとは異なる。
わち、メッシュ又は他の構成のある形、の論理的相互接続で構成できる。そして
、各第２ノードに対する論理的後側及び論理的前側の識別は、論理的相互接続の
設定の際に割当てられる。論理的相互接続のトポロジー（すなわち、コンピュー
タ間の論理的接続の配置）は物理的トポロジーとは異なる。
【図１】
従来技術による分散計算システムを示す図。
【図２】
本発明による論理的リング内に配置された分散計算システムを示す図。
【図３】
本発明による双方向論理的リングを示す図。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１４年７月９日（２００２．７．９）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
分散計算システムにおいては、複数の相互接続されたコンピュータの各々がア
プリケーション・プログラムの部分を実行する。アプリケーション・プログラム
の全体は、複数の相互接続されたコンピュータ上で同時に実行される分散ソフト
ウェア・システムにより実現される。コンピュータは通信システム（例えば、イ
ンターネット・プロトコル（ＩＰ）ネットワーク内のホスト）により相互接続さ
れるノードを形成する。柔軟性の有る分散システムでは、１つ又は複数のコンポ
ーネント・コンピュータの障害は、アプリケーションにより許容でき、そして別
のコンピュータ（例えば、全く不使用の予備又は予備の能力を持つ現在使用中の
コンピュータ）に置換えられて、それが分散計算システムで障害を発生したコン
ピュータの役割を引き継ぐことができるように適当なコード及びデータをロード
することにより、回復できる。従って、柔軟性の有る分散計算システムの構成は
変化をし、マネージメント・システムにより制御される。 柔軟なシステムの一例が、シャーの米国特許第５，３９０，３２６号公報に記
載されている。シャーは、各ノードが状態メッセージを送信して、互いのノード
により送信された状態メッセージを監視する通信ネットワークを教示している。
もし、エラーが検知されると、すなわち、時間内に期待される状態メッセージが
受信されないと、エラーを検出した各ノードはこれをマスター・ノードに報告す
る。
プリケーション・プログラムの部分を実行する。アプリケーション・プログラム
の全体は、複数の相互接続されたコンピュータ上で同時に実行される分散ソフト
ウェア・システムにより実現される。コンピュータは通信システム（例えば、イ
ンターネット・プロトコル（ＩＰ）ネットワーク内のホスト）により相互接続さ
れるノードを形成する。柔軟性の有る分散システムでは、１つ又は複数のコンポ
ーネント・コンピュータの障害は、アプリケーションにより許容でき、そして別
のコンピュータ（例えば、全く不使用の予備又は予備の能力を持つ現在使用中の
コンピュータ）に置換えられて、それが分散計算システムで障害を発生したコン
ピュータの役割を引き継ぐことができるように適当なコード及びデータをロード
することにより、回復できる。従って、柔軟性の有る分散計算システムの構成は
変化をし、マネージメント・システムにより制御される。 柔軟なシステムの一例が、シャーの米国特許第５，３９０，３２６号公報に記
載されている。シャーは、各ノードが状態メッセージを送信して、互いのノード
により送信された状態メッセージを監視する通信ネットワークを教示している。
もし、エラーが検知されると、すなわち、時間内に期待される状態メッセージが
受信されないと、エラーを検出した各ノードはこれをマスター・ノードに報告す
る。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明は、第１ノード及び複数の第２ノードを含む通信システムを提供する。
第１ノードは第２ノードの動作を制御するために複数の第２ノードに接続されて
いる。複数の第２ノードは物理的相互接続されている。複数の第２ノードは１つ
又は複数の論理的相互接続内に配置されていて、１つ又は複数の論理的相互接続
のトポロジーは物理的相互接続のトポロジーとは異なる。第２ノードの各々は、
状態メッセージをその論理的後側第２モードに送信するための手段及びその論理
的前側第２ノードから受取った状態メッセージを監視してその状態を決定するた
めの手段を含む。第２ノードの各々はアプリケーション・データとアプリケーシ
ョン・メッセージの形でアプリケーション・データをその論理的後側ノードと交
換しそして少なくともいくつかのアプリケーション・メッセージが状態メッセー
ジとして機能する手段を含む。
第１ノードは第２ノードの動作を制御するために複数の第２ノードに接続されて
いる。複数の第２ノードは物理的相互接続されている。複数の第２ノードは１つ
又は複数の論理的相互接続内に配置されていて、１つ又は複数の論理的相互接続
のトポロジーは物理的相互接続のトポロジーとは異なる。第２ノードの各々は、
状態メッセージをその論理的後側第２モードに送信するための手段及びその論理
的前側第２ノードから受取った状態メッセージを監視してその状態を決定するた
めの手段を含む。第２ノードの各々はアプリケーション・データとアプリケーシ
ョン・メッセージの形でアプリケーション・データをその論理的後側ノードと交
換しそして少なくともいくつかのアプリケーション・メッセージが状態メッセー
ジとして機能する手段を含む。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
好適な実施の形態によれば、本発明は、第２ノードの各々がその論理的前側第
２ノードへそれからの状態メッセージを要求するための制御メッセージを定期的
に送信する手段と、その論理的後側ノードからの制御メッセージの受信を検知し
て検知された受信された制御メッセージに応答してその論理的後側ノードへ状態
メッセージを送信する手段とを含んだシステムを提供する。 好適な実施の形態によれば、本発明は、第２ノードの各々が受信された各状態
メッセージを監視して、もし、所定期間内に論理的前側ノードから所定数の有効
な状態メッセージの受信が無い場合は、エラー状態と識別するための手段を含ん
だシステムを提供する。
２ノードへそれからの状態メッセージを要求するための制御メッセージを定期的
に送信する手段と、その論理的後側ノードからの制御メッセージの受信を検知し
て検知された受信された制御メッセージに応答してその論理的後側ノードへ状態
メッセージを送信する手段とを含んだシステムを提供する。 好適な実施の形態によれば、本発明は、第２ノードの各々が受信された各状態
メッセージを監視して、もし、所定期間内に論理的前側ノードから所定数の有効
な状態メッセージの受信が無い場合は、エラー状態と識別するための手段を含ん
だシステムを提供する。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，
ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ
Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ
，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，
ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ
Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ
，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，
ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，
ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ
Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＯ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ
，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，
ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，Ｉ
Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ
，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，
ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，Ｐ
Ｔ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ
，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，
ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ
Claims (10)
- 【請求項１】 第１ノード及び複数の第２ノードを含み、第１ノードが複数
の第２ノードに接続されていて第２ノードの動作を制御し、複数の第２ノードが
物理的相互接続されている通信システムであって、 複数の第２ノードが１つ又は複数の論理的相互接続内に配置されており、１つ
又は複数の論理的相互接続のトポロジーが物理的相互接続のトポロジーとは異な
り、 第２ノードの各々が、その論理的後側第２ノードへ状態メッセージを送信する
手段及びその論理的前側第２ノードから受信した状態メッセージを監視してその
状態を決定する手段を含んでいる通信システム。 - 【請求項２】 請求項１に記載の通信システムにおいて、第２ノードの各々
が、所定の間隔でその論理的後側ノードに状態メッセージを送信する手段を含む
通信システム。 - 【請求項３】 請求項１に記載の通信システムにおいて、第２ノードの各々
が、論理的前側第２ノードへそこからの状態メッセージを要求するための制御メ
ッセージを周期的に送信する手段及び論理的後側ノードからの制御メッセージの
受信を検知して、制御メッセージ受信の各検知に応答して、状態メッセージを論
理的後側ノードへ送信する手段を含む通信システム。 - 【請求項４】 上記請求項のいずれかに記載の通信システムにおいて、第２
ノードの各々が、受信された各状態メッセージを監視して、もし、所定の間隔内
で論理的前側ノードから所定数の有効な状態メッセージが受信されない場合は、
エラー状態を識別するための手段を含む通信システム。 - 【請求項５】 上記請求項のいずれかに記載の通信システムにおいて、第２
ノードの各々が、アプリケーション・データと、アプリケーション・メッセージ
の形でアプリケーション・データをその論理的後側ノードと交換しそして少なく
ともいくつかのアプリケーション・メッセージが上記請求項のいずれかの状態メ
ッセージの目的として機能する手段とを含む通信システム。 - 【請求項６】 請求項３に記載の通信システムにおいて、第２ノードの各々
が、アプリケーション・データと、アプリケーション・メッセージの形でアプリ
ケーション・データをその論理的前側第２ノードと交換しそして少なくともいく
つかのアプリケーション・メッセージが請求項３の制御メッセージの目的として
機能する手段とを含む通信システム。 - 【請求項７】 上記請求項のいずれかに記載の通信システムにおいて、第２
ノードの各々が、その第２ノードの論理的前側ノードの状態を第１ノードに通知
する手段を含む通信システム。 - 【請求項８】 上記請求項のいずれかに記載の通信システムにおいて、少な
くとも１つの論理的相互接続が第１ノードを含む通信システム。 - 【請求項９】 上記請求項のいずれかに記載の通信システムにおいて、１つ
又は複数の論理的相互接続が１つ又は複数の論理的リングを含む通信システム。 - 【請求項１０】 上記請求項のいずれかに記載の通信システムにおいて、シ
ステムがインターネット・プロトコル（ＩＰ）ネットワークを含む通信システム
。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB0011021.3 | 2000-05-09 | ||
| GB0011021A GB2362230A (en) | 2000-05-09 | 2000-05-09 | Delegated fault detection in a network by mutual node status checking |
| PCT/GB2001/001896 WO2001086874A2 (en) | 2000-05-09 | 2001-05-01 | Communications system |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011277098A Division JP2012085339A (ja) | 2000-05-09 | 2011-12-19 | 通信システム |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003533128A true JP2003533128A (ja) | 2003-11-05 |
| JP4954420B2 JP4954420B2 (ja) | 2012-06-13 |
Family
ID=9891141
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001582969A Expired - Fee Related JP4954420B2 (ja) | 2000-05-09 | 2001-05-01 | 通信システム |
| JP2011277098A Pending JP2012085339A (ja) | 2000-05-09 | 2011-12-19 | 通信システム |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011277098A Pending JP2012085339A (ja) | 2000-05-09 | 2011-12-19 | 通信システム |
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| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP1282953B1 (ja) |
| JP (2) | JP4954420B2 (ja) |
| CN (1) | CN1276615C (ja) |
| AT (1) | ATE456217T1 (ja) |
| AU (1) | AU2001252371A1 (ja) |
| DE (1) | DE60141132D1 (ja) |
| DK (1) | DK1282953T3 (ja) |
| GB (1) | GB2362230A (ja) |
| WO (1) | WO2001086874A2 (ja) |
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- 2000-05-09 GB GB0011021A patent/GB2362230A/en not_active Withdrawn
-
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- 2001-05-01 AU AU2001252371A patent/AU2001252371A1/en not_active Abandoned
- 2001-05-01 EP EP01925686A patent/EP1282953B1/en not_active Expired - Lifetime
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