JP2005275437A - コンピュータシステムおよび周辺装置並びに周辺装置の試験方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
コネクタでコンピュータ装置と接続される周辺装置においてコネクタの接続性のチェック、および周辺装置の動作チェックを行う。
【解決手段】
周辺装置１０は、周辺装置の本体部１１と、コネクタ２３に接続されるコネクタ１４と、切替部１２と、チェック部１３と、を備える。切替部１２は、コネクタ１４と本体部１１との接続、コネクタ１４とチェック部１３との接続、チェック部１３と本体部１１との接続、から選択されるいずれか一組の接続を行う。また、チェック部１３は、切替部１２がコネクタ１４とチェック部１３とを接続した場合には切替部２２がコネクタ２３における折り返しでの接続を行い、コネクタ１４およびコネクタ２３を介する折り返しによってコネクタ部分における接続性をチェックする。さらに、チェック部１３は、切替部１２がチェック部１３と本体部１１とを接続した場合には本体部１１の動作チェックを行う。
【選択図】
図１

Description

本発明は、コンピュータシステムおよび周辺装置並びに周辺装置の試験方法に関する。

電子機器等においては、主となる装置（回路）に従となる装置（回路）がコネクタを介して接続されることは極めて多い。このような場合、主となる装置は、副となる装置の稼動性を試験するために副となる装置との接続性をチェックすることが必要であり、チェックのための技術がいくつか知られている。

例えば、特許文献１には、プリント回路板を装着するためにコネクタを装備したマザーボード／バックパネルとプリント回路板とを接続したときに、それらの接続状態を確認できるコネクタの接続確認装置が開示されている。この装置は、プリント回路板とマザーボード／バックパネルとを接続する信号線の接続をプリント回路板とマザーボード／バックパネルに設けられたスイッチで切り替え、切り替えられた信号線の接続を確認することにより、プリント回路板をマザーボード／バックパネルに挿入する時の接触不良を検出するものである。

また、特許文献２には、メインシステムとサブシステムとをバスコネクタをもって接続するためのバスコネクタ接続状態チェック回路が開示されている。この回路は、サブシステム側にコネクタ接続状態をチェックするためのデータを格納した接続チェック用メモリを設け、チェック時に接続チェック用メモリからデータバス上にデータを出力できる構成となっている。

さらに、特許文献３には、インターフェースデバイスのピンと基板端子との間が正常に接続されているか否かを容易に試験することのできるインターフェース装置が開示されている。この装置は、試験端子及び基板端子に接続された複数のピンを有するインターフェースデバイスを備え、内部ループバックの接続先を切り替えるモード切替端子を有するものである。

またさらに、特許文献４には、データ通信の信頼性および接続チェックの信頼性の良好なデータ通信装置が開示されている。この装置において、情報端末は、コネクタおよび通信制御を行うインタフェイス制御部を備えている。コネクタは、データの送受信を行うためのデータ用端子、ならびに通信装置との接続および非接続を検出するための接続検出用端子を有する。これによって、データ通信と接続チェックとが別々の端子で実現されるので、両方の信号が混合されることがなく、データ通信の信頼性および接続チェックの信頼性をともに向上することができる。

特開平１１−２９６２６１号公報 （図２） 特開平１−３２１５３９号公報 （図１） 特開２００３−３７５３２号公報 （図１） 特開２０００−２１７１５１号公報 （図１、図２）

高可用システムでは故障時の周辺装置（以下「デバイス」ともいう）の追加や故障デバイスの交換において、システム停止を必要としない活線挿抜が用いられる。活線挿抜可能なデバイスの挿抜は、コネクタの接続に異常があった場合、コンピュータ装置が動作中であるため信号が不正な状態になり、デバイスは期待通りの動作をしない。したがって、デバイスの挿抜時にデバイスの動作異常やコンピュータ装置の停止に至る障害が発生する可能性がある。

一方、可用性向上のためデバイスが冗長化されたようなシステムでは、バスプロトコルエラーなどをデバイス側で検出し、デバイス自身が自動的に切り離すなどの処理を行うフェイルオーバ処理が実施される。フェイルオーバは、障害発生時のみに機能し、通常動作においては使用しない機能である。したがって、フェイルオーバの制御部に障害があると、フェイルオーバの制御部に異常が発生した場合でも、異常が検知されない可能性がある。このような状態で、実際にフェイルオーバが動作すると、フェイルオーバが正常に実施されず、時にはシステム全体の停止を引き起こす要因となる。そのためデバイスが装置に実装された状態で、フェイルオーバが正常に機能するかを確認することが必要である。

しかしながら、従来の知られた技術では、コンピュータ装置とデバイスとの間のコネクタの接続状態をチェックすることが主眼であって、コネクタからデバイスに入出力する信号においてデバイスが異常を検出した際に、デバイスを切り離して、コネクタ部に異常があるのか、デバイス本体に異常があるのかを確認することが出来なかった。

本発明の目的は、コネクタでコンピュータ装置と接続される周辺装置において、コネクタの接続確認、および周辺装置が動作していない状態で周辺装置の動作確認を実施するシステム、装置及び方法を提供する。

前記目的を達成するために、本発明の周辺装置は、第１のアスペクトによれば、コンピュータ装置にコネクタを介して接続される。この周辺装置は、周辺装置本体部と、コンピュータ装置に接続されるコネクタと、を備える。また、コネクタと周辺装置本体部との接続、コネクタとチェック部との接続、チェック部と周辺装置本体部との接続、から選択されるいずれか一組の接続を行う切替部を備える。さらに、切替部がコネクタとチェック部とを接続した場合にはコネクタにおけるコンピュータ装置との接続性をチェックし、切替部がチェック部と周辺装置本体部とを接続した場合には周辺装置本体部の動作チェックを行うチェック部を備える。

また、本発明のコンピュータシステムは、第２のアスペクトによれば、コンピュータ装置とコンピュータ装置に接続される周辺装置とを備える。コンピュータ装置は、コンピュータ本体部と、周辺装置に接続される第１のコネクタと、第１のコネクタとコンピュータ本体部との接続、または第１のコネクタにおける折り返しでの接続、のいずれか一方の接続を行う第１の切替部と、を備える。また、周辺装置は、周辺装置本体部と、第１のコネクタに接続される第２のコネクタと、を備える。さらに、周辺装置は、第２のコネクタと周辺装置本体部との接続、第２のコネクタとチェック部との接続、チェック部と周辺装置本体部との接続、から選択されるいずれか一組の接続を行う第２の切替部を備える。また、周辺装置は、第２の切替部が第２のコネクタとチェック部とを接続した場合には第１の切替部が第１のコネクタにおける折り返しでの接続を行い、第２のコネクタおよび第１のコネクタを介する折り返しによって接続性をチェックし、切替部がチェック部と周辺装置本体部とを接続した場合には周辺装置本体部の動作チェックを行うチェック部を備える。

さらに、本発明の周辺装置の試験方法は、第３のアスペクトによれば、コンピュータ装置にコネクタを介して接続される周辺装置の試験方法である。この試験方法は、コンピュータ装置は、周辺装置との接続性のチェックの指示を周辺装置のチェック部に対して与えるステップと、チェック部は、周辺装置の切替部がコネクタとチェック部とを接続するように切替部に対して指示を出すステップと、指示を受けた切替部は、コネクタに接続されている周辺装置の本体部を切り離し、コネクタとチェック部とを接続するステップと、チェック部は、コネクタを介しテスト信号をコンピュータ装置に対し送出し、コンピュータ装置内でのテスト信号の折り返しによってコネクタに対する接続性のチェックを行うステップと、チェック部は、接続性のチェックの結果、接続性に異常がある場合にはコンピュータ装置にその旨を通知するステップと、を含む。

またさらに、本発明の周辺装置の試験方法は、第４のアスペクトによれば、コンピュータ装置にコネクタを介して接続される周辺装置の試験方法である。この試験方法は、コンピュータ装置は、周辺装置の動作チェックの指示を周辺装置のチェック部に対して与えるステップと、チェック部は、周辺装置の切替部が周辺装置の本体部とチェック部とを接続するように切替部に対して指示を出すステップと、指示を受けた切替部は、コネクタに接続されている周辺装置の本体部を切り離し、周辺装置の本体部とチェック部とを接続するステップと、チェック部は、周辺装置の本体部に対し所定の信号を送出して動作チェックを行うステップと、チェック部は、動作チェックの結果、周辺装置の本体部に異常がある場合にはコンピュータ装置にその旨を通知するステップと、を含む。

本発明によれば、周辺装置がコンピュータ装置に実装された状態において信号線を切りかえることで実際に信号の伝送に使用されるコネクタの接続確認を実施し、さらに信号線に異常な信号が送信された場合のフェイルオーバ動作の確認がコンピュータ装置に影響を与えることなく実施することができる。

図１は、本発明の実施形態に係るコンピュータシステムの構成を表すブロック図である。図１において、コンピュータシステムは、コンピュータ装置２０とコンピュータ装置２０に接続される周辺装置（デバイス）１０とを備える。コンピュータ装置２０は、コンピュータの本体部２１と、周辺装置１０に接続されるコネクタ２３と、切替部２２と、を備える。切替部２２は、コネクタ２３と本体部２１との接続、またはコネクタ２３における折り返しでの接続、のいずれか一方の接続を行う。

また、周辺装置１０は、周辺装置の本体部１１と、コネクタ２３に接続されるコネクタ１４と、切替部１２と、チェック部１３と、を備える。切替部１２は、コネクタ１４と本体部１１との接続、コネクタ１４とチェック部１３との接続、チェック部１３と本体部１１との接続、から選択されるいずれか一組の接続を行う。また、チェック部１３は、切替部１２がコネクタ１４とチェック部１３とを接続した場合には切替部２２がコネクタ２３における折り返しでの接続を行い、コネクタ１４およびコネクタ２３を介する折り返しによってコネクタ部分における接続性をチェックする。さらに、チェック部１３は、切替部１２がチェック部１３と本体部１１とを接続した場合には本体部１１の動作（デバイス異常時の動作、すなわちフェイルオーバ動作）チェックを行う。

なお、図１では、コンピュータ装置２０と周辺装置１０とを切り離した状態で図示しているが、実装状態では、コネクタ１４とコネクタ２３とが結合された状態となる。

実施例について、さらに詳しく説明する。図２は、本発明の実施例に係る通常状態におけるコンピュータシステムの構成を表すブロック図であって、図１に示したコンピュータシステムにおけるコンピュータ装置２０と周辺装置１０とを結合した実装状態を示している。図２における符号は、図１と同一であり、図１において説明したものは、その説明を省略する。コンピュータ装置２０の本体部２１は、本体部２１と切替部２２とを接続する複数の信号線からなる信号線４１、切替部２２、切替部２２とコネクタ２３とを接続する複数の信号線からなる信号線４２、コネクタ２３、コネクタ２３と接続するコネクタ１４、コネクタ１４と切替部１２とを接続する複数の信号線からなる信号線３２、切替部１２、切替部１２と本体部１１とを接続する複数の信号線からなる信号線３１を介して周辺装置１０の本体部１１と接続される。この接続状態において、本体部２１と本体部１１とがそれぞれコンピュータ本体と周辺装置本体として機能し、コンピュータシステムとしての通常の動作が行われる。なお、コネクタ１４、２３は、複数の信号線を収容するものとする。

次に、コネクタ２３およびコネクタ１４の接続チェックについて説明する。図３は、本発明の実施例に係るコネクタの接続確認状態におけるコンピュータシステムの構成を表すブロック図である。図３において、コンピュータ装置２０の本体部２１は、本体部２１とコネクタ２３とを接続する信号線４５、コネクタ２３、コネクタ２３と接続するコネクタ１４、コネクタ１４とチェック部１３とを接続する信号線３６を介してチェック部１３にコネクタの接続確認の指示を出す。

指示を受けたチェック部１３は、信号線３２と信号線３１との接続を切り離し、信号線３２中の一本の信号線３２ａと複数の信号線からなる信号線３３中の一本の信号線３３ａとを接続するように、チェック部１３と切替部１２とを接続する信号線３４を介して切替部１２に伝える。また、チェック部１３は、信号線４１と信号線４２との接続を切り離して信号線４２中の一本の信号線４２ａと信号線４３とを接続するように、チェック部１３と切替部２２とを接続する信号線４４を介して切替部２２に伝える。

切替部１２および切替部２２が動作することで、チェック部１３、信号線３３ａ、信号線３２ａ、信号線４２ａ、信号線４３がループ状に結合され、チェック部１３は、このループに確認信号（試験信号）を流すことでコネクタ２３およびコネクタ１４の接続チェックを行う。チェック部１３は、チェック結果を信号線３６、信号線４５を介して本体部２１に伝える。

次に、本体部１１の動作確認（デバイス確認）について説明する。図４は、本発明の実施例に係るデバイス確認状態におけるコンピュータシステムの構成を表すブロック図である。図４において、コンピュータ装置２０の本体部２１は、信号線４５、コネクタ２３、コネクタ１４、信号線３６を介してチェック部１３にデバイス確認の指示を出す。

指示を受けたチェック部１３は、信号線３２と信号線３１との接続を切り離して信号線３３と信号線３１とを接続するように、信号線３４を介して切替部１２に伝える。

切替部１２が動作することで、チェック部１３が信号線３３と信号線３１とを介して本体部１１に接続され、チェック部１３は、本体部１１に動作確認用の信号や不正な動作となる信号を送信する。これにより擬似的な異常状態が本体部１１において形成され、デバイスの異常検出機能やフェイルオーバの動作確認が実施される。チェック部１３は、動作確認の結果を信号線３６、信号線４５を介して本体部２１に伝える。

次にコネクタ確認時の動作について説明する。図５は、本発明の実施例に係るコネクタの接続確認状態における動作を表すフローチャート図である。図５において、本体部２１は、チェック部１３に対しコネクタの接続確認の指示を出す。指示を受けたチェック部１３は、切替部１２および切替部２２に対し信号線の切替を指示する。指示を受けた切替部１２および切替部２２は、周辺装置１０とコンピュータ装置２０とを結ぶ信号線をコネクタ２３、１４と切り離し、チェック部１３を経由して、信号線３３ａ、信号線３２ａ、信号線４２ａ、信号線４３がループ状に結合されるように接続する（ステップＳ１１）。

チェック部１３は、ステップＳ１１で確認用に確立された経路に対し確認信号を送信する。送信された確認信号は、コネクタ２３、１４を経由しチェック部１３に入力され、チェック部１３が入力信号を確認することによりコネクタの接続が正常か否かを確認する（ステップＳ１２）。

切替部１２および切替部２２は、信号線３３、信号線３２、信号線４２、の中でそれぞれ信号線を切替え、コネクタ２３、１４の他の接続点を確認する経路に切替える（ステップＳ１３）。

ステップＳ１２およびステップＳ１３をコネクタ２３、１４の各接続点に対し順次実施し、信号線３２および信号線４２に含まれるコネクタ２３、１４の所定の接続点について接続確認を順次実施する（ステップＳ１４）。

コネクタの全ての接続点が正常に接続されていた場合（ステップＳ１５のＹ）、切替部１２は、信号線３２をチェック部１３から切り離し、切替部２２は、信号線４２を信号線４３から切り離す。さらに、図２に示すように、本体部２１と切替部２２とを接続する信号線４１、切替部２２、切替部２２とコネクタ２３とを接続する信号線４２、コネクタ２３、コネクタ２３と接続するコネクタ１４、コネクタ１４と切替部１２とを接続する信号線３２、切替部１２、切替部１２と本体部１１とを接続する信号線３１、を経由する経路を接続し、本体部１１と本体部２１とを接続する（ステップＳ１６）。

コネクタの接続部のいずれかで異常が確認された場合（ステップＳ１５のＮ）は、チェック部１３は、切替部１２によって信号線３２を信号線３３および信号線３１と切り離し、コンピュータ装置２０の本体部２１に対し異常であったことを通知する（ステップＳ１７）。

次にデバイス確認時の動作について説明する。図６は、本発明の実施例に係るデバイス確認時の動作を表すフローチャート図である。図６において、本体部２１は、チェック部１３にデバイス確認の指示を出す。指示を受けたチェック部１３は、切替部１２に対し信号線の切替を指示する。指示を受けた切替部１２は、本体部１１と本体部２１とを切り離し、図４に示すようにチェック部１３と本体部１１とを信号線３３、信号線３１を経由して接続する（ステップＳ２１）。

チェック部１３は、本体部１１に対し、動作確認信号または不正動作となる信号を送信する（ステップＳ２２）。

本体部１１は、チェック部１３から送信された信号に応じてチェック部１３に対し、信号線３３、信号線３１を経由して応答を返す。このとき、チェック部１３から送信された信号が動作確認用であった場合は、本体部１１は、通常処理を実施する。また、送信された信号が不正動作となる信号であった場合は、本体部１１は、異常を検出し、フェイルオーバを実施する（ステップＳ２３）。

チェック部１３は、本体部１１から返された応答から本体部１１が正常であるかを確認する（ステップＳ２４）。

本体部１１が正常であった場合（ステップＳ２４のＹ）、切替部１２は、本体部１１と本体部２１とを図２に示すように再度接続する（ステップＳ２５）。

動作確認において本体部１１が異常であった場合（ステップＳ２４のＮ）、本体部１１を本体部２１にから切り離したまま、チェック部１３は、本体部２１に対し異常であることを通知する（ステップＳ２６）。

以上、図５で説明したコネクタの接続確認の処理と、図６で説明したデバイス確認の処理とは、独立して実行されてもよく、順次実行されてもよい。双方の処理を実行することで、デバイスがコンピュータ装置に実装された状態で実際に信号の伝送に使用されるコネクタの接続確認がなされ、さらに信号線に異常な信号が送信された場合のフェイルオーバ動作の確認がコンピュータ装置に影響を与えることなく実施される。

本発明は、システムの停止が許されない高可用システムにおいて、活線挿抜可能なデバイスを有するコンピュータシステムに適用できる。

本発明の実施形態に係るコンピュータシステムの構成を表すブロック図である。 本発明の実施例に係る通常状態におけるコンピュータシステムの構成を表すブロック図である。 本発明の実施例に係るコネクタの接続確認状態におけるコンピュータシステムの構成を表すブロック図である。 本発明の実施例に係るデバイス確認状態におけるコンピュータシステムの構成を表すブロック図である。 本発明の実施例に係るコネクタの接続確認状態における動作を表すフローチャート図である。 本発明の実施例に係るデバイス確認時の動作を表すフローチャート図である。

符号の説明

１０ 周辺装置
１１、２１ 本体部
１２、２２ 切替部
１３ チェック部
１４、２３ コネクタ
２０ コンピュータ装置
３１、３２、３２ａ、３３、３３ａ、３４、３５、３６、４１、４２、４２ａ、４３、４４、４５ 信号線

Claims (12)

1. コンピュータ装置にコネクタを介して接続される周辺装置であって、
   周辺装置本体部と、
   前記コンピュータ装置に接続されるコネクタと、
   前記コネクタと前記周辺装置本体部との接続、前記コネクタとチェック部との接続、前記チェック部と前記周辺装置本体部との接続、から選択されるいずれか一組の接続を行う切替部と、
   前記切替部が前記コネクタと前記チェック部とを接続した場合には前記コネクタにおける前記コンピュータ装置との接続性をチェックし、前記切替部が前記チェック部と前記周辺装置本体部とを接続した場合には前記周辺装置本体部の動作チェックを行う前記チェック部と、
   を備えることを特徴とする周辺装置。
2. 前記チェック部は、前記コンピュータ装置からの指示に基いて切替部に対して前記一組の接続の選択を行うように指示を出すことを特徴とする請求項１記載の周辺装置。
3. 前記チェック部は、前記接続性のチェックの結果、前記接続性に異常がある場合には前記コンピュータ装置にその旨を通知し、前記周辺装置本体部を前記コネクタに接続されない状態に保つことを特徴とする請求項１記載の周辺装置。
4. 前記チェック部は、前記動作チェックの結果、前記周辺装置本体部に異常がある場合には前記コンピュータ装置にその旨を通知し、前記周辺装置本体部を前記コネクタに接続されない状態に保つことを特徴とする請求項１記載の周辺装置。
5. コンピュータシステムは、コンピュータ装置と前記コンピュータ装置に接続される周辺装置とを備え、
   前記コンピュータ装置は、
   コンピュータ本体部と、
   周辺装置に接続される第１のコネクタと、
   前記第１のコネクタと前記コンピュータ本体部との接続、または前記第１のコネクタにおける折り返しでの接続、のいずれか一方の接続を行う第１の切替部と、
   を備え、
   前記周辺装置は、
   周辺装置本体部と、
   前記第１のコネクタに接続される第２のコネクタと、
   前記第２のコネクタと前記周辺装置本体部との接続、前記第２のコネクタとチェック部との接続、前記チェック部と前記周辺装置本体部との接続、から選択されるいずれか一組の接続を行う第２の切替部と、
   前記第２の切替部が前記第２のコネクタと前記チェック部とを接続した場合には前記第１の切替部が前記第１のコネクタにおける折り返しでの接続を行い、前記第２のコネクタおよび前記第１のコネクタを介する折り返しによって接続性をチェックし、前記切替部が前記チェック部と前記周辺装置本体部とを接続した場合には前記周辺装置本体部の動作チェックを行う前記チェック部と、
   を備えることを特徴とするコンピュータシステム。
6. 前記コンピュータ本体部は、前記接続性のチェックの指示を前記チェック部に対して与え、前記指示が与えられた前記チェック部は、前記第２の切替部が前記第２のコネクタと前記チェック部とを接続するように前記第２の切替部に対して指示を出すことを特徴とする請求項５記載のコンピュータシステム。
7. 前記チェック部は、前記接続性のチェックの結果、前記接続性に異常がある場合には前記コンピュータ本体部にその旨を通知し、前記周辺装置本体部を前記第２のコネクタに接続されない状態に保つことを特徴とする請求項５記載のコンピュータシステム。
8. 前記コンピュータ本体部は、前記周辺装置本体部の動作チェックの指示を前記チェック部に対して与え、前記指示が与えられた前記チェック部は、前記第２の切替部が前記チェック部と前記周辺装置本体部とを接続するように前記第２の切替部に対して指示を出すことを特徴とする請求項５記載のコンピュータシステム。
9. 前記チェック部は、前記周辺装置本体部の動作チェックの結果、前記周辺装置本体部に異常がある場合には前記コンピュータ本体部にその旨を通知し、前記周辺装置本体部を前記第２のコネクタに接続されない状態に保つことを特徴とする請求項５記載のコンピュータシステム。
10. コンピュータ装置にコネクタを介して接続される周辺装置の試験方法であって、
    前記コンピュータ装置は、前記周辺装置との接続性のチェックの指示を前記周辺装置のチェック部に対して与えるステップと、
    前記チェック部は、前記周辺装置の切替部が前記コネクタと前記チェック部とを接続するように前記切替部に対して指示を出すステップと、
    指示を受けた前記切替部は、前記コネクタに接続されている前記周辺装置の本体部を切り離し、前記コネクタと前記チェック部とを接続するステップと、
    前記チェック部は、前記コネクタを介しテスト信号を前記コンピュータ装置に対し送出し、前記コンピュータ装置内での前記テスト信号の折り返しによって前記コネクタに対する接続性のチェックを行うステップと、
    前記チェック部は、前記接続性のチェックの結果、前記接続性に異常がある場合には前記コンピュータ装置にその旨を通知するステップと、
    を含むことを特徴とする周辺装置の試験方法。
11. コンピュータ装置にコネクタを介して接続される周辺装置の試験方法であって、
    前記コンピュータ装置は、前記周辺装置の動作チェックの指示を前記周辺装置のチェック部に対して与えるステップと、
    前記チェック部は、前記周辺装置の切替部が前記周辺装置の本体部と前記チェック部とを接続するように前記切替部に対して指示を出すステップと、
    指示を受けた前記切替部は、前記コネクタに接続されている前記周辺装置の本体部を切り離し、前記周辺装置の本体部と前記チェック部とを接続するステップと、
    前記チェック部は、前記周辺装置の本体部に対し所定の信号を送出して動作チェックを行うステップと、
    前記チェック部は、前記動作チェックの結果、前記周辺装置の本体部に異常がある場合には前記コンピュータ装置にその旨を通知するステップと、
    を含むことを特徴とする周辺装置の試験方法。
12. 請求項１０記載の試験方法と請求項１１記載の試験方法とを組み合わせることを特徴とする周辺装置の試験方法。

Images