JP2007122490A - コンピュータ - Google Patents

Abstract

【課題】ＣＰＵの処理能力を上回る程度の処理要求が発生している場合にも、要求された処理を適正に処理し、ＣＰＵ使用率が１００％に達しないようにすること。
【解決手段】基地局装置１０として使用されるコンピュータにおいて、ＣＰＵ使用率を取得する使用率取得部１１１と、使用率取得部１１１により取得されたＣＰＵ使用率が第１閾値を上回っている場合に、当該コンピュータの処理の一部を中断する制御部１１２と、を含んだことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明はコンピュータに関し、特にＣＰＵ使用率が１００％に達することを防止するための技術に関する。

コンピュータには、ＣＰＵの使用率が１００％に達すると、自動的に再起動するようにしているものがある。特に、通信中継用のコンピュータ（交換機や基地局装置など）では、ＣＰＵの使用率が１００％に達すると通信サービスの提供が不能になるため、ほとんどの場合再起動（再開とも呼ばれる）するようにしている。

ところで、ＣＰＵの使用率が１００％に達する理由には、２通りある。１つはＣＰＵの処理能力を上回る程度の処理要求が発生した場合であり、他の１つはソフトウェア上の障害（処理の持ち切りなど）が発生した場合である。

ソフトウェア上の障害が発生した場合には、再起動することにより障害原因となっている処理が強制終了されるので、再起動は有効な手段である。一方、ＣＰＵの処理能力を上回る程度の処理要求が発生している場合には、再起動したとしても処理要求の数は変わらず、却って再起動の間に処理が溜まってしまう。その結果、再度ＣＰＵの使用率が１００％に達し、再起動が繰り返されることになる。

従って、本発明の課題の一つは、ＣＰＵの処理能力を上回る程度の処理要求が発生している場合にも、要求された処理を適正に処理し、ＣＰＵ使用率が１００％に達しないようにすることを可能とするコンピュータを提供することにある。

上記課題を解決するための本発明に係るコンピュータは、ＣＰＵ使用率を取得するＣＰＵ使用率取得手段と、前記ＣＰＵ使用率取得手段により取得されたＣＰＵ使用率が第１閾値を上回っている場合に、当該コンピュータの処理の一部を制限する制御手段と、を含むことを特徴とする。

この場合、コンピュータの処理の一部を制限する、とは、コンピュータ処理の一部の処理を所定時間遅延させることや、中断させることを意味する。上記コンピュータによれば、要求された処理のうち制限できないものから順に処理する一方、制限できるものは制限することにより、要求された処理を適正に処理し、ＣＰＵ使用率が１００％に達しないようにすることが可能になる。その結果として、コンピュータが再起動しないようにすることが可能となる。

また、上記コンピュータにおいて、前記制御手段は、前記ＣＰＵ使用率取得手段により取得されたＣＰＵ使用率が第２閾値を下回った場合に、制限を終了する、こととしてもよい。これによれば、ＣＰＵ使用率が第２閾値を下回ったら上記制限を終了し、通常状態に戻すことができる。

また、このコンピュータにおいて、前記第１閾値は、前記第２閾値より大きい、こととしてもよい。これによれば、制御手段による制限の実行と終了を頻繁に繰り返すこととなる可能性を減少させることができる。

また、上記各コンピュータにおいて、タスクごとに、処理の制限の可否を示す制限可否情報を記憶する記憶手段、をさらに含み、前記制御手段は、前記制限可否情報により制限可であることが示されるタスクに係る処理を制限する、こととしてもよい。これによれば、制限可であるタスクに係る処理を制限することにより、ＣＰＵ使用率が１００％に達しないようにすることが可能になる。

また、上記各コンピュータにおいて、当該コンピュータは、通信中継用に使用される、こととしてもよい。これによれば、輻輳時にもＣＰＵ使用率が１００％に達しないようにすることが可能になる。

本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本実施の形態に係る移動体通信システムのシステム構成及び該移動体通信システムにおいて使用される基地局装置１０の機能ブロックを示す図である。図１に示すように、基地局装置１０はＣＰＵ１１、メモリ１２、無線通信部１３、ネットワーク通信部１４を含んで構成されるコンピュータであり、移動局装置２０及びネットワーク３０との間の通信を中継する。

ＣＰＵ１１は、メモリ１２に記憶されるプログラムを実行するための処理ユニットであり、基地局装置１０の各部を制御する処理を行うとともに、通信処理を行う。ＣＰＵ１１は、これらの処理をタスクとして実行し、各タスクを時分割で実行する。すなわち、ＣＰＵ１１は１度に１つのタスクしか処理することができず、あるタスクを実行しているときには他のタスクを待機させ、所定時間が経過すると実行するタスクを交代する。

メモリ１２は本実施の形態を実施するためのプログラムを記憶している。また、ＣＰＵ１１のワークメモリとしても動作する。また、メモリ１２は中断可否テーブル１２１を記憶している。中断可否テーブル１２１の詳細については後述する。

無線通信部１３は、ＣＰＵ１１の制御に従って、移動局装置２０との間で、所定の無線リソース（タイムスロットや周波数など）を利用して無線信号の送受信を行う。無線通信部１３は、ＣＰＵ１１から入力される信号（ベースバンド信号）を無線信号に変換して移動局装置２０に送信し、移動局装置２０から受信される無線信号をベースバンド信号に変換してＣＰＵ１１に出力する。

ネットワーク通信部１４は、ＣＰＵ１１の制御に従って、ネットワーク３０との間で、有線通信により信号の送受信を行う。ネットワーク通信部１４は、ＣＰＵ１１から入力される信号をネットワーク３０に送信し、ネットワーク３０から受信される信号をＣＰＵ１１に出力する。

以下、ＣＰＵ１１の機能の詳細について説明する。

ＣＰＵ１１は機能的に使用率取得部１１１及び制御部１１２を含んで構成される。

使用率取得部１１１は、ＣＰＵ１１の使用率（ＣＰＵ使用率）を取得する。具体的には、使用率取得部１１１は、ＣＰＵ１１が使用されている時間割合（何らかのタスクを実行している時間と実行していない時間の比）を算出し、ＣＰＵ使用率として取得する。

制御部１１２は、使用率取得部１１１により取得されたＣＰＵ使用率が第１閾値を上回っている場合に、ＣＰＵ１１が行う処理の一部を制限する。また、制御部１１２は、使用率取得部１１１により取得されたＣＰＵ使用率が第２閾値を下回った場合に、制限を終了する。なお、第１閾値は、第２閾値より大きい値となっている。

これらの処理について、図面を参照しながら具体的に説明する。図２は、基地局装置１０の運用時間とＣＰＵ使用率の関係を示す図である。同図に示すように、ＣＰＵ使用率が上がり続けた場合、９０％（第１閾値）を超えた時点（制御機構起動点）で、制御部１１２はＣＰＵ１１が行う処理の一部を制限する処理を開始する。すると、ＣＰＵ使用率の増加が抑えられ、やがて下がり始める。下がり始めた場合、ＣＰＵ使用率が８５％（第２閾値）を下回った時点（通常運用復帰点）で、制御部１１２は制限する処理を終了する。

次に、具体的な制限処理について説明する。なお、以下では、制御部１１２が制限処理として、処理の一部を中断する処理を行う場合について説明する。

図３は中断可否テーブル１２１の例を示す図である。同図に示すように、中断可否テーブル１２１は、タスクごとに、処理の中断の可否を示す中断可否情報を記憶する。より具体的には、中断可否テーブル１２１は、タスクと、そのプライオリティ及び遅延時間と、を対応付けて記憶している。プライオリティは、タスクがＣＰＵ実行権限を得るときの優先度を示す情報である。遅延時間は、タスクを実行する際に許容される遅延時間である。この遅延時間が０であることは処理の中断は不可であることを示し、０でないことは処理の中断可であることを示す。図３では、ＮｅｔＴａｓｋＤのみが３０秒の処理の遅延を許容し、他のタスクは遅延を許容しないこととなっている。

なお、ＤｒｉｖｅｒＴａｓｋは各デバイスを制御するタスクであり、Ｌ２Ｔａｓｋは基地局装置１０内のレイヤ２での信号処理を行うタスクであり、Ｌ３Ｔａｓｋは基地局装置１０内のレイヤ３での信号処理を行うタスクであり、ＮｅｔＴａｓｋＤはネットワーク３０から受信されるトラフィックを処理するタスクであり、ＮｅｔＴａｓｋＵはネットワーク３０に対して送信するトラフィックを処理するタスクであり、ＲｆＭｇｒＴａｓｋは無線リソースの管理を行うタスクであり、ＣｈａｓＭｇｒＴａｓｋは基地局装置１０内の各種デバイスの管理を行うタスクである。

制御部１１２は、ＣＰＵ使用率が第１閾値を上回ると、中断可否情報により中断可であることが示されるタスクに係る処理を中断する。上記例では、制御部１１２は、ＮｅｔＴａｓｋＤの処理を中断する。すなわち、ネットワーク３０から受信されるトラフィックの処理を中断する。そして、３０秒以内にＣＰＵ使用率が第２閾値を下回ると、制御部１１２は、ＮｅｔＴａｓｋＤの処理を中断する処理を中止し、ＮｅｔＴａｓｋＤの処理を再開する。

一方、３０秒以内にＣＰＵ使用率が第２閾値を下回らなかった場合、すなわち、遅延が許容されている時間が経過してしまった場合、制御部１１２はＮｅｔＴａｓｋＤの処理を中断する処理を中止し、ＮｅｔＴａｓｋＤの処理を再開する。このようにすると、ＣＰＵ使用率が第２閾値以上のままで保持される場合がある。このような場合、制御部１１２は、複数のタスクが遅延を許容している場合には、それらを交代で中断させることが好ましい。また、１つのタスクしか遅延を許容していない場合には、制御部１１２は、該タスクの処理を再開した後も第１閾値を上回っているか否かを判断し、上回っている場合には再度該タスクを中断するようにすることが好適である。

以上説明したように、基地局装置１０は、ＣＰＵ中断使用率が第１閾値を上回った場合に中断可能なタスクを中断させることによって要求された処理のうち中断させられないものから順に処理するようにしているので、要求された処理を適正に処理し、ＣＰＵ使用率が１００％に達しないようにすることができる。この結果、特に輻輳時に、基地局装置１０が再開することを防止できる。

また、ＣＰＵ使用率が第２閾値（＜第１閾値）を下回ったら上記中断を終了し、通常状態に戻すことができる。これにより、制御部１１２による中断の実行と終了を頻繁に繰り返すこととなる可能性を減少させることができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、上記実施の形態では基地局装置１０に本発明を適用した例について説明したが、ＣＰＵを備えるコンピュータであれば、どのようなものにでも本発明を適用することが可能である。

また、上記実施の形態ではＮｅｔＴａｓｋＤの処理を所定時間制限するようにしているが、例えばＮｅｔＴａｓｋＵ等、他のタスクの処理を所定時間制限するようにしてもよいのはもちろんである。

本発明の実施の形態に係る移動体通信システムのシステム構成及び基地局装置の機能ブロックを示す図である。 本発明の実施の形態に係る基地局装置の運用時間とＣＰＵ使用率の関係を示す図である。 本発明の実施の形態に係るタスク中断可否テーブルを示す図である。

符号の説明

１０ 基地局装置、１１ ＣＰＵ、１２ メモリ、１３ 無線通信部、１４ ネットワーク通信部、２０ 移動局装置、３０ ネットワーク、１１１ 使用率取得部、１１２ 制御部、１２１ 中断可否テーブル。

Claims (5)

1. ＣＰＵ使用率を取得するＣＰＵ使用率取得手段と、
   前記ＣＰＵ使用率取得手段により取得されたＣＰＵ使用率が第１閾値を上回っている場合に、当該コンピュータの処理の一部を制限する制御手段と、
   を含むことを特徴とするコンピュータ。
2. 請求項１に記載のコンピュータにおいて、
   前記制御手段は、前記ＣＰＵ使用率取得手段により取得されたＣＰＵ使用率が第２閾値を下回った場合に、制限を終了する、
   ことを特徴とするコンピュータ。
3. 請求項２に記載のコンピュータにおいて、
   前記第１閾値は、前記第２閾値より大きい、
   ことを特徴とするコンピュータ。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載のコンピュータにおいて、
   タスクごとに、処理の制限の可否を示す制限可否情報を記憶する記憶手段、
   をさらに含み、
   前記制御手段は、前記制限可否情報により制限可であることが示されるタスクに係る処理を制限する、
   ことを特徴とするコンピュータ。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のコンピュータにおいて、
   当該コンピュータは、通信中継用に使用される、
   ことを特徴とするコンピュータ。
   

Images