JP2005004379A - 電源管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】１台の無停電電源装置に接続されたサーバのダーティシャットダウンを確実に防止して、停電時などに電力供給が可能な電源管理方法を提供する。
【解決手段】無停電電源システムは、１台のＵＰＳ１から２台のサーバ１１，１２に電力を供給する。商用電源で停電が発生した時は、ＵＰＳ１はこれら２台のサーバ１１，１２をバックアップする。ＵＰＳ１とサーバ１１，１２とは、同じＬＡＮ上に接続されている。ネットワークを媒介するハブ２も、停電時にはＵＰＳ１でバックアップされる。ＵＰＳ１は、それらのサーバ１１，１２が動作しているかどうかを知るために、それぞれに動作確認信号を送る。サーバ１１，１２では動作確認信号に対するレスポンスとして、応答信号Ｒ１，Ｒ２をそれぞれＵＰＳ１に送り返す。ＵＰＳ１は、動作確認信号に対する応答信号Ｒ１，Ｒ２がなくなった時点で、サーバ１１，１２への電源供給を停止する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、無停電電源装置から電力供給を受ける複数のサーバを前記無停電電源装置と同一のネットワーク上に接続して構成した無停電電源システムの電源管理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、バックアップ用の電池、又は発電機を内部に持っている無停電電源装置（ＵＰＳ：ｕｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｂｌｅ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ）は、無停電が要求されるコンピュータ等のシステムの負荷に対して、常時は商用電源から電力供給し、商用電源の停電時においても当該システムをそのまま稼働できるようにする装置として広く利用されている。ＵＰＳで使用されるバックアップ用の電池は、小容量のものでもシステムを数分稼働できる程度の容量があって、その間にコンピュータシステムを安全にシャットダウン処理（終了処理）することができる。また、内部に発電機を持つ大容量のＵＰＳには、システムを数日にわたって稼働できるものもある。
【０００３】
図４は、従来の無停電電源システムの一例を示すシステム構成図である。このシステムは、ネットワークに接続可能なＵＰＳ１と、ＵＰＳ１から電力供給を受ける複数台のサーバコンピュータ（以下、単にサーバという。）１１，１２とがハブ（ＨＵＢ）２によって、例えばＬＡＮなどの同一ネットワーク上で無停電電源システムを構成している。
【０００４】
図５は、従来のシャットダウン処理手順を説明するタイミング図である。図４の無停電電源システムでは、外部商用電源の停電発生時やスケジュールオフ時に、ネットワーク経由でＵＰＳ１からサーバ１１，１２にＯＳシャットダウン指令を送出して、各サーバ１１，１２におけるＯＳシャットダウンが確実に実行された後に、ＵＰＳ１の出力を停止することが必要である。
【０００５】
ところが、従来のＵＰＳ１を含むシステムでは、実際に各サーバ１１，１２が動作しているかどうかにかかわらず、ＵＰＳ１で設定したすべてのサーバ１１，１２に対して、図５（ａ），（ｃ）に示すようなシャットダウン指令Ｃ１，Ｃ２を、ネットワーク経由でＵＰＳ１から送出していた。そして、図５（ｂ），（ｄ）に示すように、サーバ１１，１２におけるＯＳシャットダウン処理が終了しているかどうかにかかわらず、ＵＰＳ１側で設定した出力停止時刻（以下、ＵＰＳ出力停止予定時刻という。）が経過した時刻ｔ０には、ＵＰＳ１からの電力供給を停止していた。
【０００６】
一方、サーバ１１，１２側では、図５（ｄ）に示すサーバ１２のように、何らかの理由でＯＳシャットダウン処理に手間取って、ＯＳシャットダウン処理が遅れる場合がある。そのような場合には、ＵＰＳ１からの電力供給を時刻ｔ１以降にまで継続しないと、ＯＳがシャットダウンしない状態で電源が切断され、異常終了処理（ダーティシャットダウン：ｄｉｒｔｙ ｓｈｕｔｄｏｗｎ）となることがあった。
【０００７】
そこで、複数台のサーバが１台のＵＰＳ１の負荷として並列接続されたコンピュータシステムでは、各サーバでのシャットダウン時に退避させる情報にずれが発生することから、後述する特許文献１に記載されている通り、１台の負荷をマスタサーバとし、このマスタサーバとなる負荷からスレーブサーバとなる他の負荷に対してシャットダウン指令を伝送する必要があった。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１１−２０２９８６号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このような電源管理装置では、ルータやハブが商用電源から電力の供給を受けている場合、商用電源に異常が発生すると、ルータの電源が切断され、ネットワーク経由で他のサーバに対してシャットダウン動作に移行する信号を発信できず、マスタサーバ２１以外はすべてダーティシャットダウンして、データやハードディスクを破損するおそれがあった。そのような場合に、最悪の事態としては、サーバのダーティシャットダウンになり、スレーブサーバのシステム障害に至るおそれがあった。
【００１０】
この発明の目的は、１台の無停電電源装置に接続されたサーバのダーティシャットダウンを確実に防止して、停電時などに電力供給が可能な電源管理方法及び装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、無停電電源装置から電力供給を受ける複数のサーバを前記無停電電源装置と同一のネットワーク上に接続して構成した無停電電源システムの電源管理方法が提供される。この電源管理方法は、前記無停電電源装置から前記ネットワーク経由で前記各サーバにＯＳシャットダウン指令を送出したとき、前記無停電電源装置から前記サーバのシャットダウンが終了していることを確認する動作確認信号を送り、前記サーバからの応答信号がなくなった後に、前記無停電電源装置の出力を停止するように構成される。
【００１２】
この電源管理方法によれば、ネットワークを使用したサーバのＯＳシャットダウンでは、サーバにＵＰＳからシャットダウンを指令した後に、各サーバでのＯＳシャットダウンの完了を確認しているので、ダーティＯＳシャットダウンを確実に回避することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、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。
（第１の実施の形態）
図１は、この発明の実施の形態１に係る無停電電源システムの構成を示すブロック図である。
【００１４】
この無停電電源システムでは、１台のＵＰＳ１から２台のサーバ１１，１２に電力を供給しており、商用電源における停電発生時には、ＵＰＳ１はこれら２台のサーバ１１，１２をバックアップするように構成されている。ＵＰＳ１とサーバ１１，１２とは、互いにイーサネット（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ：登録商標）に接続可能であって、ここでは同じＬＡＮ上に接続されている。また、このネットワークを媒介するハブ２も、停電時にはＵＰＳ１でバックアップされる。
【００１５】
従来、ＵＰＳ１から電力を供給しているサーバ１１，１２がＯＳシャットダウンを終了しているかどうかの判断を行わずに、ＵＰＳ１の出力は設定された遅延時間が経過した後に停止されるものであった。そして、このＵＰＳ出力停止遅延時間の設定は、サーバ購入時（あるいはシステム起動時）に行われる。そのため、使用中にシステムが大きくなり、サーバのＯＳシャットダウン時間が延びた場合には、いわゆるダーティシャットダウンとなり、データを破壊するおそれがあった。
【００１６】
図２は、実施の形態１のシャットダウン処理手順を示すタイミング図である。
ＵＰＳ１からは、ＯＳシャットダウン対象として設定されているサーバ１１に対してシャットダウン指令Ｃ１を、サーバ１２に対してはシャットダウン指令Ｃ２を送る（図２（ａ），（ｃ））。その後、ＵＰＳ１ではそれらのサーバ１１，１２が動作しているかどうかを知るために、それぞれに動作確認信号を送る（図２（ｅ），（ｇ））。これにより、シャットダウン指令に対する応答が無い場合、そもそもサーバ１１，１２が停止していたのか、それともネットワークのトラフィックが混んでいる等の理由で通信できなかったのかどうか、という判別ができる。
【００１７】
ＵＰＳ１からサーバ１１，１２にシャットダウン指令Ｃ１，Ｃ２を送るタイミングとしては、停電発生時、スケジュール運転による停止時、あるいはネットワーク経由でのＵＰＳ停止指令受付時、等である。
【００１８】
つぎに、停電発生時のシャットダウン処理手順を具体的に説明する。停電発生時には、ＵＰＳ１は商用給電からバッテリ給電に切り替わり、サーバ１１，１２のバックアップを行う。停電後、設定時間が経過すると、ＵＰＳ１はサーバ１１，１２に対してシャットダウン指令Ｃ１，Ｃ２を送る（図２（ａ），（ｃ））。各サーバ１１，１２には、ＯＳシャットダウンを行うソフトがインストールされており、シャットダウン指令を受けるとすぐにＯＳシャットダウンを開始する（図２（ｂ），（ｄ））。その後、従来のシステムでは、ＵＰＳ１で設定した時間が経過すると、サーバ１１，１２でのＯＳシャットダウンが終了したかどうかにかかわらず、サーバ１１，１２の電源であるＵＰＳ１の出力を停止していた。しかし、ここでは、図２（ｆ），（ｈ）に示すように、サーバ１１，１２では動作確認信号に対するレスポンスとして、応答信号Ｒ１，Ｒ２をそれぞれＵＰＳ１に送り返しており、実際のＵＰＳ１は、動作確認信号に対する応答信号Ｒ１，Ｒ２がなくなった時点で、サーバ１１，１２への電源供給を停止するように構成されている。
【００１９】
すなわち、サーバ１２ではＵＰＳ出力の停止予定時刻になっても動作確認信号に対する応答信号Ｒ２があれば、時刻ｔ０以前にＵＰＳ１の出力（サーバ２の電源）を停止させることはなく、応答信号Ｒ２のレスポンスが無くなることが確認された時刻ｔ１になって、ＵＰＳ１の出力を停止するようにしている。したがって、サーバ１２でのダーティシャットダウンを確実に回避することができる。
【００２０】
以上に述べたように、ネットワークを使用したサーバのＯＳシャットダウンでは、ＵＰＳからサーバに対してシャットダウンを指令した後に、サーバのシャットダウンが終了していることを確認する動作確認信号を送り、サーバからの応答信号がなくなったことで、各サーバでのＯＳシャットダウンの完了を確認するようにしている。したがって、第１の実施の形態に記載した発明によれば、サーバのダーティＯＳシャットダウンを確実に回避できる無停電電源システムの電源管理方法が提供できる。
【００２１】
（第２の実施の形態）
図３は、実施の形態２のシャットダウン処理手順を示すタイミング図である。第１の実施の形態では、サーバ１１，１２にシャットダウン指令Ｃ１，Ｃ２が伝わっていない場合にリトライをすることが困難であった。そのため、ＵＰＳ１では設定された出力停止遅延時間後にその出力を停止すると、シャットダウン指令が伝わっていないサーバではダーティシャットダウンとなり、データを破壊するおそれがあった。
【００２２】
そこで、ＵＰＳ１と各サーバ１１，１２とは常に通信を行うように構成し、図３（ｇ），（ｉ）に示すように、シャットダウン指令Ｃ１，Ｃ２とは無関係に動作確認信号を送っている。すなわち、これら動作確認信号により、ＵＰＳ１ではＯＳシャットダウン対象のサーバのうち、動作しているサーバを認識している。したがって、サーバ１１が停止しているという認識に基づいて、サーバ１１に対してはシャットダウン指令を送出しない。
【００２３】
また、応答信号Ｒ２によりサーバ１２が動作していることを認識しているため、図３（ｅ）に示すように、サーバ１２からシャットダウン指令Ｃ２に対する応答信号がない場合には、応答信号が送り返されるまでサーバ１２へのシャットダウン指令を繰り返すリトライ動作を行えるので、サーバ１２に対するシャットダウンが確実に実行できる。
【００２４】
以上、第２の実施の形態によれば、シャットダウン指令の送出対象となるサーバに対して常に動作確認信号を送ることにより、シャットダウン指令は実際に動作しているサーバに対してだけ送出すればよい。また、ネットワークを使用したサーバのＯＳシャットダウンではサーバにＵＰＳからシャットダウンを指令した後に、各サーバでのＯＳシャットダウンの完了を確認しているので、リトライ動作によりダーティＯＳシャットダウンを確実に回避できる。
【００２５】
【発明の効果】
以上に説明したように、この発明の電源管理方法によれば、ネットワークを使用したサーバのＯＳシャットダウンの信頼性を簡単に向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係る無停電電源システムの構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１のシャットダウン処理手順を示すタイミング図である。
【図３】実施の形態２のシャットダウン処理手順を示すタイミング図である。
【図４】従来の無停電電源システムの一例を示すシステム構成図である。
【図５】従来のシャットダウン処理手順を説明するタイミング図である。
【符号の説明】
１ ＵＰＳ
２ ハブ
１１，１２ サーバ

Claims (3)

1. 無停電電源装置から電力供給を受ける複数のサーバコンピュータ（以下、単にサーバという。）を前記無停電電源装置と同一のネットワーク上に接続して構成した無停電電源システムの電源管理方法において、
   前記無停電電源装置から前記ネットワーク経由で前記各サーバにＯＳシャットダウン指令を送出したとき、
   前記無停電電源装置から前記サーバのシャットダウンが終了していることを確認する動作確認信号を送り、
   前記サーバからの応答信号がなくなった後に、前記無停電電源装置の出力を停止することを特徴とする電源管理方法。
2. 前記無停電電源装置は、前記ＯＳシャットダウン指令の送出対象となる前記サーバに対して前記動作確認信号を送ることにより、前記ＯＳシャットダウン指令を実際に動作しているサーバに対してだけ送出することを特徴とする請求項１記載の電源管理方法。
3. 前記無停電電源装置は、前記ＯＳシャットダウン指令を受け取ったサーバから応答信号が送り返されるまで、当該サーバへ前記ＯＳシャットダウン指令を繰り返して送出することを特徴とする請求項２記載の電源管理方法。

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