JP2004362425A - 資源競合制御システム及び制御方法並びにプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アプリケーションごとに該アプリケーションが使用する資源とその資源にアクセスする際の資源優先度を設定しておくデータベースと、資源優先度を前記データベースへ設定するデータベース設定装置と、アプリケーションの動作中において該アプリケーションから資源の使用を要求された場合に、該アプリケーションが該資源を使用可能か否かを判断する資源アクセス管理装置と、を備える。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は資源競合制御システム及び制御方法並びにプログラムに関し、特に、複数のアプリケーションが計算機上の複数の資源それぞれに対して設定した優先度により、資源の使用の競合を制御することを可能とする、資源競合制御システム及び制御方法並びにプログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
計算機の備える記憶装置や入出力装置などの資源へのアクセス方式の一例として、アプリケーションプログラムやタスク或いはプロセスなど、資源へアクセスする側の優先度を用いて、資源へのアクセスを制御し、資源の排他制御を行うというものがある。このアクセス方式によれば、複数の資源のそれぞれに対してアクセスする側(アプリケーションプログラムなど)の優先度が用いられるようになっており、アプリケーションプログラムなどには様々な用途のものあるため、その用途を考慮した優先度の重み付けが必要となるものとなっている。
【0003】
アクセスする側に優先度を付すものとは逆に、資源に対して優先度を付すようにする方式もある(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
上記特許文献1に記載の「リアルタイムシステムおよびその資源管理方法」においては、それぞれ異なる処理を行う複数のプロセスが、共通に設けられた複数の資源を使用して処理を行うリアルタイムシステムにおける資源管理方法において、前記複数の資源ごとに、その資源に対するプロセスの優先度を設定し、前記複数のプロセスが所定の資源に使用を求めた場合には、優先度の高いプロセスから順に資源を使用させるようになっている。つまり、この方式では、資源を主体としてそれぞれのプロセスに対して優先度を設定しており、あるプロセスがある資源に対して優先度を持たない場合には、資源の使用を許可しないようになっている。
【0005】
【特許文献1】
特開平9−282185号公報(第2−3頁、図1−図2)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の資源を主体とした優先度の設定方式においては、資源を使用するプロセスの特性やプロセス間の相互関連などを予め知っておくことが必要となってくる。そのため、プロセスの全体の特性が予め決定されている動作環境においては、効果的であると考えられるが、アプリケーションプログラムなどが動的に追加されていくような計算機の環境においては、追加されるアプリケーションプログラムなどの特性が事前には分からないものであるため、どのように優先度を設定するかが困難な問題となってくる。また、上述した従来の設定方式においては、高い優先度を設定されたあるプロセスがある資源を独占してしまう状況も発生しうる、という問題点を有している。
【0007】
本発明は上述した事情を改善するために成されたものであり、従って本発明の目的は、アプリケーション(アプリケーションプログラム、或いは、プロセスやタスクなど)が計算機上に動的に追加される環境において、アプリケーションを主体として各資源に優先度を設定することにより、アプリケーションの特性を活かした資源の使用に対する競合制御を行うと共に、設定する優先度に対してトータル値の制限を設けることにより、アプリケーションがある資源を独占してしまうことを防止することを可能とする、資源競合制御システム及び制御方法並びにプログラムを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の資源競合制御システムは、複数の資源を備える計算機上に搭載される資源競合制御システムであって、前記資源競合制御システムは、アプリケーションごとに該アプリケーションが使用する資源とその資源にアクセスする際の資源優先度を設定しておくデータベースと、アプリケーションごとに該アプリケーションが使用する資源とその資源にアクセスする際の資源優先度を前記データベースへ設定する処理を実行するデータベース設定装置と、アプリケーションの動作中において該アプリケーションから資源の使用を要求された場合に、該アプリケーションが該資源を使用可能か否かを判断する処理を実行する資源アクセス管理装置と、を備えることを特徴とする。
【0009】
また、前記データベース設定装置は、1つのアプリケーションが使用する複数の資源それぞれに対する資源優先度の合計値の上限としての規定値を備え、1つのアプリケーションが使用する複数の資源それぞれに対する資源優先度を前記データベースへ設定する要求を得た際に、要求された複数の資源優先度の合計値が前記規定値を超えている場合は前記要求を拒否し、要求された複数の資源優先度の合計値が前記規定値を超えていない場合は前記要求された複数の資源優先度を前記データベースへ設定する、ことを特徴とする。
【0010】
さらに、前記資源アクセス管理装置は、アプリケーションの動作中において1つのアプリケーションからある資源の使用要求を得た場合、他のアプリケーションが該資源を確保していない場合は前記1つのアプリケーションによる該資源へのアクセスを許可し、他のアプリケーションが該資源を確保している場合は、前記データベースを参照して該資源に対する前記1つのアプリケーションの資源優先度と該資源を確保している前記他のアプリケーションの資源優先度とを比較し、前記1つのアプリケーションの資源優先度が前記他のアプリケーションの資源優先度よりも高い場合にのみ、前記1つのアプリケーションによる該資源へのアクセスを許可する、ことを特徴とする。
【0011】
本発明の資源競合制御方法は、複数の資源を備えると共にアプリケーションごとに該アプリケーションが使用する資源とその資源にアクセスする際の資源優先度を設定しておくデータベースとを備える計算機上で、複数のアプリケーションが動作可能な環境において、アプリケーションごとに該アプリケーションが使用する資源とその資源にアクセスする際の資源優先度を前記データベースへ設定する処理を実行するデータベース設定処理と、アプリケーションの動作中において該アプリケーションから資源の使用を要求された場合に、該アプリケーションが該資源を使用可能か否かを判断する処理を実行する資源アクセス管理処理と、を行うことを特徴とする。
【0012】
また、前記データベース設定処理においては、1つのアプリケーションが使用する複数の資源それぞれに対する資源優先度の合計値の上限としての規定値を有しており、1つのアプリケーションが使用する複数の資源それぞれに対する資源優先度を前記データベースへ設定する要求を得た際に、要求された複数の資源優先度の合計値が前記規定値を超えている場合は前記要求を拒否し、要求された複数の資源優先度の合計値が前記規定値を超えていない場合は前記要求された複数の資源優先度を前記データベースへ設定する、ことを特徴とする。
【0013】
さらに、前記資源アクセス管理処理においては、アプリケーションの動作中において1つのアプリケーションからある資源の使用要求を得た場合、他のアプリケーションが該資源を確保していない場合は前記1つのアプリケーションによる該資源へのアクセスを許可し、他のアプリケーションが該資源を確保している場合は、前記データベースを参照して該資源に対する前記1つのアプリケーションの資源優先度と該資源を確保している前記他のアプリケーションの資源優先度とを比較し、前記1つのアプリケーションの資源優先度が前記他のアプリケーションの資源優先度よりも高い場合にのみ、前記1つのアプリケーションによる該資源へのアクセスを許可する、ことを特徴とする。
【0014】
本発明のプログラムは、複数の資源を備えると共にアプリケーションごとに該アプリケーションが使用する資源とその資源にアクセスする際の資源優先度を設定しておくデータベースとを備える計算機に、アプリケーションごとに該アプリケーションが使用する資源とその資源にアクセスする際の資源優先度を前記データベースへ設定する処理を実行するデータベース設定処理と、アプリケーションの動作中において該アプリケーションから資源の使用を要求された場合に、該アプリケーションが該資源を使用可能か否かを判断する処理を実行する資源アクセス管理処理と、を実行させることを特徴とする。
【0015】
また、前記データベース設定処理においては、1つのアプリケーションが使用する複数の資源それぞれに対する資源優先度の合計値の上限としての規定値を有しており、1つのアプリケーションが使用する複数の資源それぞれに対する資源優先度を前記データベースへ設定する要求を得た際に、要求された複数の資源優先度の合計値が前記規定値を超えている場合は前記要求を拒否し、要求された複数の資源優先度の合計値が前記規定値を超えていない場合は前記要求された複数の資源優先度を前記データベースへ設定する、処理を実行させることを特徴とする。
【0016】
さらに、前記資源アクセス管理処理においては、アプリケーションの動作中において1つのアプリケーションからある資源の使用要求を得た場合、他のアプリケーションが該資源を確保していない場合は前記1つのアプリケーションによる該資源へのアクセスを許可し、他のアプリケーションが該資源を確保している場合は、前記データベースを参照して該資源に対する前記1つのアプリケーションの資源優先度と該資源を確保している前記他のアプリケーションの資源優先度とを比較し、前記1つのアプリケーションの資源優先度が前記他のアプリケーションの資源優先度よりも高い場合にのみ、前記1つのアプリケーションによる該資源へのアクセスを許可する、処理を実行させることを特徴とする。
【0017】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0018】
図1は、本発明の資源競合制御システムの一実施形態を示すブロック図である。なお、本実施形態において、計算機上で動作するアプリケーションプログラム、プロセス或いはタスクなどのことを、単にアプリケーションと称するものとする。また、計算機が備える記憶装置や入出力装置などの資源に、アプリケーションがアクセスする際の優先度を、資源優先度と称するものとする。
【0019】
図1に示す本実施の形態において、資源競合制御システム100は、アプリケーション200が計算機の備える資源にアクセス可能かを判断する資源アクセス管理装置101と、複数のアプリケーション200について、各アプリケーションの名前と、該当アプリケーションがアクセスする資源ごとの資源優先度を記憶保持するデータベース102と、データ入力を行う入力装置104と、メッセージ出力を行う出力装置105と、入力装置104から入力されるアプリケーションの名前と該当アプリケーションがアクセスする資源ごとの資源優先度を、データベース102に記憶保持させて設定すると共に、入力された資源優先度に不都合があった場合に、エラーメッセージを出力装置105に出力するデータベース設定装置103と、から構成されている。
【0020】
資源優先度の設定に関しては、資源競合制御システム100に、資源優先度の合計値の上限を示す規定値が設けられており、データベース設定装置103にて資源優先度を設定する場合、1つのアプリケーションがアクセスする複数の資源に対する資源優先度の合計値は、資源競合制御システム100が有する規定値以下になるように設定しなければならない。従って、1つのアプリケーションが設定する資源優先度の合計値が規定値よりも高く設定されようとした場合には、データベース設定装置103は出力装置105にエラーメッセージを出力し、設定されようとした資源優先度を設定しない処理を行なうようになっている。図1のデータベース102には、一例として、アプリケーション200−1は3つの資源、「資源1」、「資源2」、「資源3」にアクセスするものとし、該資源の資源優先度がそれぞれ、「2」、「3」、「5」として設定されている様子を示している。ここで、資源優先度は、値が高いほどアクセスの優先度が高いものとする。
【0021】
なお、資源アクセス管理装置101とデータベース設定装置103は、資源競合制御システム100が搭載される計算機上のプログラムにて実行されるようになっている。
【0022】
次に、図2を参照して、資源競合制御システム100のデータベース設定装置103について説明する。なお、図2において図1に示す構成要素に対応するものは同一の参照数字または符号を付し、その説明を省略する。
【0023】
図2は、資源競合制御システムのデータベース設定装置の一例を示す詳細ブロック図である。
【0024】
図2において、データベース設定装置103は、資源競合制御システム100に設けられている資源優先度の合計値の上限である規定値を記憶保持する規定値格納領域1032と、入力装置104から入力される資源優先度を一時的に記憶保持する資源優先度格納バッファ1033と、入力装置104から入力されデータベース102への設定を要求された資源優先度の妥当性を検査し、妥当である場合には該資源優先度をデータベース102に設定する処理を行なうと共に、妥当でなく不都合である場合にはエラーメッセージを出力装置105に出力する処理を行なう資源優先度処理部1031と、から構成されている。
【0025】
なお、本実施形態においては、以降の説明の容易化のため、規定値格納領域1032には、規定値として「10」が格納されているものとする。
【0026】
次に、図1、図2に示した本実施形態の動作について詳細に説明する。
【0027】
先ず、各アプリケーションごとに該アプリケーションが使用する資源と資源優先度とをデータベース102へ設定する際の動作について説明する。
【0028】
アプリケーション200の設計者は、資源競合制御システム100のデータベース設定装置103の機能を用いて、該アプリケーション200が使用する資源と、それぞれの資源の資源優先度とをデータベース102へ設定し登録する。アプリケーション200の設計者は、入力装置104から該アプリケーションが使用する資源とそれぞれの資源の資源優先度とを入力し、データベース102への設定を要求する。入力された資源優先度は、データベース設定装置103内の資源優先度処理部1031に渡される。資源優先度処理部1031は資源優先度格納バッファ1033へ入力された資源優先度を格納する。次に、資源優先度処理部1031は、入力された資源優先度の合計値が、規定値格納領域1032に格納されている規定値(すなわち「10」)以下であるかの検証を行う。ここで、資源優先度の合計値が規定値よりも高い場合は、エラーメッセージを出力装置105に出力して処理を終了し、合計値が規定値以下である場合は、資源優先度格納バッファ1033に格納されている資源優先度を、データベース102へ格納して設定する。アプリケーション200−1の資源優先度がデータベース102内に設定された様子を、既に一例として図1に示しておいた。
【0029】
次に、図3を参照して、資源競合制御システム100が搭載されている計算機上で、アプリケーションが実行される時の動作について説明する。
【0030】
図3は、アプリケーション実行時の動作を説明するフローチャートである。
【0031】
図3において、アプリケーション200の実行中に、該アプリケーション200が資源にアクセスする必要性が生じた時、該アプリケーション200は資源競合制御システム100の資源アクセス管理装置101に対して、資源へのアクセス要求を送出する(ステップS1)。以降、該アプリケーション200は、アプリケーション200−1であるものとし、アクセスしたい資源は「資源2」であるものとする。
【0032】
資源アクセス管理装置101は、要求された資源が他のアプリケーション200によって確保されている(すなわち、使用中である)かを検証する(ステップS2)。該資源が確保されていない場合は(ステップS2でNo)、要求元のアプリケーション200−1に該資源へのアクセスを許可する(ステップS4)。アプリケーション200−1は該資源へのアクセスが終わると、アクセス処理を終了する(ステップS6)。
【0033】
該資源(すなわち、「資源2」)が既に他のアプリケーション200(アプリケーション200−2であるものとする)によって確保されている場合は(ステップS2でYes)、資源アクセス管理装置101はデータベース102を参照し、該資源を確保しているアプリケーション200−2の「資源2」の資源優先度と、要求元のアプリケーション200−1の「資源2」に対する資源優先度との比較を行う(ステップS3)。
【0034】
要求元のアプリケーション200−1の「資源2」に対する資源優先度がアプリケーション200−2の「資源2」に対する資源優先度よりも高い場合は(ステップS3でYes)、要求元のアプリケーション200−1の「資源2」へのアクセスを許可する(ステップS5)。この時、アプリケーション200−2の「資源2」へのアクセスは中断される。アプリケーション200−1は該資源へのアクセスが終わると、アクセス処理を終了する(ステップS6)。
【0035】
要求元のアプリケーション200−1の「資源2」に対する資源優先度がアプリケーション200−2の「資源2」に対する資源優先度よりも低い場合は(ステップS3でNo)、要求元のアプリケーション200−1の「資源2」へのアクセスを許可しない(ステップS6)。
【0036】
以上説明したように、本実施形態によれば、アプリケーションの設計者がアプリケーションを主体として各資源に対する資源優先度を設定できるため、アプリケーションの特性を活かした資源の使用に対する競合制御を行うことが可能となる、という効果を有している。また、資源優先度の設定に際し、1つのアプリケーションが設定する資源優先度の合計値に上限となる制限(規定値)を設けているため、不当な資源優先度の設定が不可能となり、従って、あるアプリケーションが資源を独占してしまうことを防ぐことが可能となり、これにより、計算機システム全体としてのバランスを保つことが可能となる、という効果を有している。
【0037】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。
【0038】
まず、第1の実施形態で述べた、データベース102に予め設定されている資源優先度を変更する手段を、資源競合制御システム100に設けてもよい。この際も、資源優先度の合計値は、資源競合制御システム100に設けられている規定値を超えてはならないものとする。
【0039】
また、資源競合制御システム100に設けられている規定値は、アプリケーションに与える制限であり、かつ「価値」であるということができるため、資源優先度の値は、優先度にマッピングされるポイントやパーセンテージを与えるようにしてもよい。
【0040】
さらに、アプリケーションの種類によって資源競合制御システム100が与える規定値を変化させるようにしてもよい。例えば、重要なアプリケーションに対しては規定値としての制限を緩和することなどを行うようにしてもよい。
【0041】
なお、上述した実施形態において、既に資源を確保しているアプリケーションと、資源へのアクセスを要求しているアプリケーションの資源優先度が等しい場合、待ち状態とするか、アクセスを拒否するか、或いは、他の判断基準を設けるかは任意である。他の判断基準を設ける一例としては、資源優先度の他にアプリケーション自体の優先度を用いる、等がある。
【0042】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の資源競合制御システム及び制御方法並びにプログラムは、アプリケーション(アプリケーションプログラム、或いは、プロセスやタスクなど)が計算機上に動的に追加される環境において、アプリケーションを主体として各資源に優先度を設定できるので、アプリケーションの特性を活かした資源の使用に対する競合制御を行うことが可能となる、という効果を有している。
【0043】
また、設定する優先度に対してトータル値の制限を設けているため、アプリケーションがある資源を独占してしまうことを防止することが可能となる、という効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の資源競合制御システムの一実施形態を示すブロック図である。
【図2】資源競合制御システムのデータベース設定装置の一例を示す詳細ブロック図である。
【図3】アプリケーション実行時の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
100 資源競合制御システム
101 資源アクセス管理装置
102 データベース
103 データベース設定装置
1031 資源優先度処理部
1032 規定値格納領域
1033 資源優先度格納バッファ
104 入力装置
105 出力装置
200 アプリケーション
Claims (9)
- 複数の資源を備える計算機上に搭載される資源競合制御システムであって、前記資源競合制御システムは、アプリケーションごとに該アプリケーションが使用する資源とその資源にアクセスする際の資源優先度を設定しておくデータベースと、アプリケーションごとに該アプリケーションが使用する資源とその資源にアクセスする際の資源優先度を前記データベースへ設定する処理を実行するデータベース設定装置と、アプリケーションの動作中において該アプリケーションから資源の使用を要求された場合に、該アプリケーションが該資源を使用可能か否かを判断する処理を実行する資源アクセス管理装置と、を備えることを特徴とする資源競合制御システム。
- 前記データベース設定装置は、1つのアプリケーションが使用する複数の資源それぞれに対する資源優先度の合計値の上限としての規定値を備え、1つのアプリケーションが使用する複数の資源それぞれに対する資源優先度を前記データベースへ設定する要求を得た際に、要求された複数の資源優先度の合計値が前記規定値を超えている場合は前記要求を拒否し、要求された複数の資源優先度の合計値が前記規定値を超えていない場合は前記要求された複数の資源優先度を前記データベースへ設定する、ことを特徴とする請求項1に記載の資源競合制御システム。
- 前記資源アクセス管理装置は、アプリケーションの動作中において1つのアプリケーションからある資源の使用要求を得た場合、他のアプリケーションが該資源を確保していない場合は前記1つのアプリケーションによる該資源へのアクセスを許可し、他のアプリケーションが該資源を確保している場合は、前記データベースを参照して該資源に対する前記1つのアプリケーションの資源優先度と該資源を確保している前記他のアプリケーションの資源優先度とを比較し、前記1つのアプリケーションの資源優先度が前記他のアプリケーションの資源優先度よりも高い場合にのみ、前記1つのアプリケーションによる該資源へのアクセスを許可する、ことを特徴とする請求項1或いは請求項2の何れか1項に記載の資源競合制御システム。
- 複数の資源を備えると共にアプリケーションごとに該アプリケーションが使用する資源とその資源にアクセスする際の資源優先度を設定しておくデータベースとを備える計算機上で、複数のアプリケーションが動作可能な環境において、アプリケーションごとに該アプリケーションが使用する資源とその資源にアクセスする際の資源優先度を前記データベースへ設定する処理を実行するデータベース設定処理と、アプリケーションの動作中において該アプリケーションから資源の使用を要求された場合に、該アプリケーションが該資源を使用可能か否かを判断する処理を実行する資源アクセス管理処理と、を行うことを特徴とする資源競合制御方法。
- 前記データベース設定処理においては、1つのアプリケーションが使用する複数の資源それぞれに対する資源優先度の合計値の上限としての規定値を有しており、1つのアプリケーションが使用する複数の資源それぞれに対する資源優先度を前記データベースへ設定する要求を得た際に、要求された複数の資源優先度の合計値が前記規定値を超えている場合は前記要求を拒否し、要求された複数の資源優先度の合計値が前記規定値を超えていない場合は前記要求された複数の資源優先度を前記データベースへ設定する、ことを特徴とする請求項4に記載の資源競合制御方法。
- 前記資源アクセス管理処理においては、アプリケーションの動作中において1つのアプリケーションからある資源の使用要求を得た場合、他のアプリケーションが該資源を確保していない場合は前記1つのアプリケーションによる該資源へのアクセスを許可し、他のアプリケーションが該資源を確保している場合は、前記データベースを参照して該資源に対する前記1つのアプリケーションの資源優先度と該資源を確保している前記他のアプリケーションの資源優先度とを比較し、前記1つのアプリケーションの資源優先度が前記他のアプリケーションの資源優先度よりも高い場合にのみ、前記1つのアプリケーションによる該資源へのアクセスを許可する、ことを特徴とする請求項4或いは請求項5の何れか1項に記載の資源競合制御方法。
- 複数の資源を備えると共にアプリケーションごとに該アプリケーションが使用する資源とその資源にアクセスする際の資源優先度を設定しておくデータベースとを備える計算機に、アプリケーションごとに該アプリケーションが使用する資源とその資源にアクセスする際の資源優先度を前記データベースへ設定する処理を実行するデータベース設定処理と、アプリケーションの動作中において該アプリケーションから資源の使用を要求された場合に、該アプリケーションが該資源を使用可能か否かを判断する処理を実行する資源アクセス管理処理と、を実行させることを特徴とするプログラム。
- 前記データベース設定処理においては、1つのアプリケーションが使用する複数の資源それぞれに対する資源優先度の合計値の上限としての規定値を有しており、1つのアプリケーションが使用する複数の資源それぞれに対する資源優先度を前記データベースへ設定する要求を得た際に、要求された複数の資源優先度の合計値が前記規定値を超えている場合は前記要求を拒否し、要求された複数の資源優先度の合計値が前記規定値を超えていない場合は前記要求された複数の資源優先度を前記データベースへ設定する、処理を実行させることを特徴とする請求項7に記載のプログラム。
- 前記資源アクセス管理処理においては、アプリケーションの動作中において1つのアプリケーションからある資源の使用要求を得た場合、他のアプリケーションが該資源を確保していない場合は前記1つのアプリケーションによる該資源へのアクセスを許可し、他のアプリケーションが該資源を確保している場合は、前記データベースを参照して該資源に対する前記1つのアプリケーションの資源優先度と該資源を確保している前記他のアプリケーションの資源優先度とを比較し、前記1つのアプリケーションの資源優先度が前記他のアプリケーションの資源優先度よりも高い場合にのみ、前記1つのアプリケーションによる該資源へのアクセスを許可する、処理を実行させることを特徴とする請求項7或いは請求項8の何れか1項に記載のプログラム。
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