JP2009245076A - コンピュータシステム - Google Patents

Abstract

【課題】機能が異なる複数のサーバコンピュータを備えたコンピュータシステムにおいて、何れかのサーバコンピュータに異常があった場合であっても、縮退動作とはならないようにしてパフォーマンス、信頼性、冗長性を維持できるコンピュータシステムを提供する。
【解決手段】それぞれ異なる機能を有する複数のサーバコンピュータ３４，３６，３８が通信回線によって互いに接続されたコンピュータシステム３０において、通信回線によって、各サーバコンピュータ３４，３６，３８に接続され、且つ各サーバコンピュータ３４，３６，３８のそれぞれ異なる機能を全て実行可能な待機サーバコンピュータ４０と、複数のサーバコンピュータ３４，３６，３８の異常を検出する異常検出手段７６と、異常検出手段７６によって、異常が検出されたサーバコンピュータの動作を、待機サーバコンピュータ４０に引き継がせるように制御する引継制御手段７８とを具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数のサーバコンピュータが通信回線によって互いに接続されたコンピュータシステムに関する。

複数のサーバコンピュータを通信回線で接続したコンピュータシステムにおいては、いずれかのサーバコンピュータがダウンしたときに備えて待機サーバコンピュータが設けられている場合がある（例えば、特許文献１参照）。

待機サーバコンピュータは、通常時に動作しているサーバコンピュータを監視し、いずれかのサーバコンピュータに異常が生じた場合には、このサーバコンピュータが実行していた動作を引き継ぐように動作する。

なお、コンピュータシステムの一例として、磁気テープに対する制御と同じインターフェースによって高速に制御することができる仮想テープシステムがある。以下、従来の仮想テープシステムの構成について説明する。

仮想テープシステムの概略構成を図１４に示す。
仮想テープシステム１０は、メインフレームに接続可能な上位スイッチ装置１１と、仮想テープ装置１２と、仮想テープ装置１２と上位スイッチ装置１１との間に設けられたＩＣＰ（Integrated Channel Processor）１３と、実テープ装置１４とを備えている。実テープ装置１４とＩＣＰ１３との間には、ＩＤＰ（Integrated Device Processor）１５と、全体の管理を実行するＶＬＰ（Virtual Library Processor）１６とが設けられている。
ＩＣＰ１３とＩＤＰ１５とは中位スイッチ装置１７を介して接続されている。また、ＩＤＰ１５と実テープ装置１４とは下位スイッチ装置１８を介して接続されている。

ＩＣＰ１３は、仮想テープ装置１２へのデータのリード・ライトを実行するサーバコンピュータであり、上位スイッチ装置１１を介してメインフレーム系の端末に接続されている。
ＶＬＰ１６は、仮想テープシステム１０全体の制御を実行するサーバコンピュータであり、仮想テープ装置１２のボリュームマネジメント、実テープ装置１４のボリュームの管理等を実行している。
ＩＤＰ１５は、実テープ装置１４に対して、仮想テープ装置１２における論理ボリュームのバックアップ処理やリストア処理を実行するサーバコンピュータである。

このような仮想テープシステム１０では、同一の機能を有するサーバコンピュータを予め複数設置しており、冗長の構成を持たせるようにしていた。
したがって、従来の仮想テープシステム１０は、ＩＣＰ１３、ＶＬＰ１６およびＩＤＰ１５はそれぞれ複数台並列に配置されており、同じ機能を有するサーバコンピュータ同士が互いに動作を監視し、何れかのサーバコンピュータに異常があった場合には、同じ機能を有するサーバコンピュータが、異常があったサーバコンピュータを補完するように動作している。

特開２００７−１３３５４２号公報

上述したような従来のコンピュータシステムにおいては、同一の機能を有するサーバを複数台並列に設けて冗長性を確保してはいるが、異常が発生したサーバコンピュータに対して同じ機能を有するサーバコンピュータしか機能を引き継ぐことができず、異常発生時には縮退（必要最小限の機能のみ実行する）動作となり、パフォーマンス、信頼性、冗長性が低下しているという課題がある。

なお、従来の仮想テープシステムにおいては、上述したような各サーバコンピュータが１つの筐体内に収納されて構成される場合もある。かかる場合、それぞれのサーバコンピュータについて個々にバックアップシステムを構築するのでは、それだけのスペースを確保するのが困難である。

本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、機能が異なる複数のサーバコンピュータを備えたコンピュータシステムにおいて、何れかのサーバコンピュータに異常があった場合であっても、縮退動作とはならないようにしてパフォーマンス、信頼性、冗長性を維持できるコンピュータシステムを提供することにある。

本発明に係るコンピュータシステムによれば、それぞれ異なる機能を有する複数のサーバコンピュータが通信回線によって互いに接続されたコンピュータシステムにおいて、 前記通信回線によって、各サーバコンピュータに接続され、且つ各サーバコンピュータのそれぞれ異なる機能を全て実行可能な待機サーバコンピュータと、前記複数のサーバコンピュータの異常を検出する異常検出手段と、該異常検出手段によって、異常が検出されたサーバコンピュータの動作を、前記待機サーバコンピュータに引き継がせるように制御する引継制御手段とを具備することを特徴としている。
この構成を採用することによって、待機サーバコンピュータは、どのような機能を有するサーバコンピュータが異常となっても、異常となったサーバコンピュータの動作を引き継ぐことができ、縮退動作とならないようにしてパフォーマンス、信頼性、冗長性を維持できる。

また、複数のサーバコンピュータの優先度が記憶されている優先度記憶手段が設けられ、前記異常検出手段が、複数のサーバコンピュータの異常を検出した場合、前記引継制御手段は、前記優先度記憶手段から異常がある複数のサーバコンピュータの優先度を読み出し、異常がある複数のサーバコンピュータのうち優先度が高いサーバコンピュータの動作を、待機サーバコンピュータに引き継がせるように制御することを特徴としてもよい。
この構成によれば、複数のサーバコンピュータが同時に異常をきたした場合であっても、待機サーバコンピュータは優先度の高い側のサーバコンピュータを引き継ぐことで、縮退動作とならないようにすることができる。

さらに、前記複数のサーバコンピュータは、動作機能ごとに分別された複数のサーバ群として設けられ、前記異常検出手段が、複数のサーバコンピュータの異常を検出した場合、 前記引継制御手段は、異常が検出されたサーバコンピュータが属するサーバ群のＣＰＵ使用率を算出し、ＣＰＵ使用率が高いサーバ群に属するサーバコンピュータの動作を、待機サーバコンピュータに引き継がせるように制御することを特徴としてもよい。
この構成によれば、複数のサーバコンピュータが同時に異常をきたした場合であっても、待機サーバコンピュータはＣＰＵ使用率の高い側のサーバコンピュータを引き継ぐことで、ＣＰＵ使用率の高いサーバ群のＣＰＵ負担を軽減することができる。

なお、待機サーバコンピュータが、何れかのサーバコンピュータの動作を引き継いで動作しているときに、前記異常検出手段が、何れかのサーバコンピュータの異常を検出した場合、前記引継制御手段は、待機サーバコンピュータが属しているサーバ群のＣＰＵ使用率を待機サーバコンピュータのＣＰＵも含めて算出し、新たに検出された異常のサーバコンピュータが属しているサーバ群のＣＰＵ使用率を算出し、互いのＣＰＵ使用率を比較して、待機サーバコンピュータが属しているサーバ群のＣＰＵ使用率の方が高い場合には、そのまま属しているサーバ群のサーバコンピュータの動作を実行し、新たに検出された異常のサーバコンピュータが属しているサーバ群のＣＰＵ使用率の方が高い場合には、現在待機サーバコンピュータが属しているサーバ群における動作を中止し、新たに検出された異常のサーバコンピュータが属しているサーバ群のサーバコンピュータの動作を引き継いで動作させるように制御することを特徴としてもよい。
この構成によれば、待機サーバコンピュータは、ＣＰＵ使用率がより高い側のサーバコンピュータの動作を引き継ぐので、これらのサーバコンピュータのＣＰＵ負担を軽減することができる。

また、前記引継制御手段は、前記異常検出手段がサーバコンピュータの異常を検出していない場合に、予め設定された条件を満たしたときには、条件に該当するサーバコンピュータの動作を実行するように前記待機サーバコンピュータを制御することを特徴としてもよい。
この構成によれば、待機サーバコンピュータが、平常時には単に待機しているだけではなく、積極的に他のサーバコンピュータの動作の補完をすることで、よりパフォーマンスを高めることができる。

さらに、前記引継制御手段は、前記待機サーバコンピュータが所定の時刻に所定のサーバコンピュータの動作を実行するように設定された条件に基づいて、前記待機サーバコンピュータの動作を制御することを特徴としてもよい。
この構成によれば、待機サーバコンピュータは、平常時には単に待機しているだけではなく、ある特定の機能のサーバコンピュータが所定の時間帯には処理データが増加してしまう場合や、あるいは処理データ量が減少してしまう場合など、サーバコンピュータの時間帯による動作負担に合わせて動作の補完をすることができるので、よりパフォーマンスを高めることができる。

また、サーバ群ごとに予めＣＰＵ使用率の閾値が記憶された閾値記憶手段が設けられ、各サーバ群のＣＰＵ使用率を検出するＣＰＵ使用率検出手段が設けられ、前記引継制御手段は、前記ＣＰＵ使用率検出手段によって検出されたＣＰＵ使用率が、該閾値記憶手段内に記憶されたＣＰＵ使用率の閾値を越えた場合には、前記待機サーバコンピュータを、閾値を越えたサーバ群の動作を実行させるように制御することを特徴としてもよい。
この構成によれば、待機サーバコンピュータは、平常時には単に待機しているだけではなく、処理負担が大きいサーバコンピュータの動作の補完をすることができるので、よりパフォーマンスを高めることができる。

なお、前記異常検出手段および前記引継制御手段は、前記待機サーバコンピュータに設けられていることを特徴としてもよい。

本発明に係るコンピュータシステムによれば、どのような機能を有するサーバコンピュータが異常となっても、異常となったサーバコンピュータの動作を引き継ぐことができ、縮退動作とならないようにしてパフォーマンス、信頼性、冗長性を維持できる。

以下、本発明に係るコンピュータシステムを実施するための最良の形態を説明する。

コンピュータシステムの一例として、従来の技術でも説明したような仮想テープシステムを挙げることができる。本実施形態では、コンピュータシステムとしての仮想テープシステムについて説明する。
仮想テープシステムの全体構成を図１に示す。
仮想テープシステム３０は、磁気テープに対して種々のデータを記憶させるシステムであって、磁気テープを仮想的に設けたものである。このようなシステムは、ユーザが磁気テープを操作するインターフェースを変更することなく、仮想テープを利用することで、ユーザの入出力操作時間を短縮して高速処理をできるようにしたものである。

仮想テープシステム３０は、複数の実テープ装置３１と、仮想テープ装置３２と、複数のＩＣＰ（Integrated Channel Processor）３４と、複数のＩＤＰ（Integrated Device Processor）３６と、２台のＶＬＰ（Virtual Library Processor）３８と、待機サーバコンピュータ４０とを具備している。
ＩＣＰ３４、ＩＤＰ３６およびＶＬＰ３８は、それぞれ特有の機能を有するサーバコンピュータである。

本実施形態の各ＩＣＰ３４は、通信回線の一例である光ファイバーによって、高速デジタル通信規格のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨに基づいて上位スイッチ装置４２にそれぞれ並列に接続されている。
上位スイッチ装置４２は、ユーザが操作可能なメインフレーム系の端末（図示せず）に接続されている。なお、通信規格としては、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨに限られない。したがって、各ＩＣＰ３４は、ＦＣ（ファイバーチャネル）回線等によって上位スイッチ装置４２に接続されていてもよい。ＦＣ回線としては、光ファイバーや同軸ケーブルなどが含まれる。

各ＩＣＰ３４と、仮想テープ装置３２と、各ＩＤＰ３６は、ＦＣ回線を通じて、中位スイッチ装置４４に接続されている。各ＩＣＰ３４および各ＩＤＰ３６は、それぞれ並列に中位スイッチ装置４４に接続されている。
また、２台のＶＬＰ３８はそれぞれＬＡＮ（Local Area Network）接続等によって中位スイッチ装置４４に接続されている。ＬＡＮ接続の規格としてはイーサネット（Ｒ）等が挙げられる。

各ＩＤＰ３６は、ＦＣ回線を通じて下位スイッチ装置４６にそれぞれ並列に接続されている。
また、各実テープ装置３１は、周辺機器の接続規格、ＬＡＮ接続またはＦＣ回線によって下位スイッチ装置４６にそれぞれ並列に接続されている。ここでは、周辺機器の接続規格としてはＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）等が挙げられる。

以下、本実施形態の仮想テープシステム３０を構成する各装置について説明する。
（実テープ装置）
図２に示すように、実テープ装置３１は、カートリッジ式の磁気テープ４８と、磁気テープ４８にデータの書き込み可能な記録ヘッド５０と、磁気テープ４８からデータの読み出しが可能な読み出しヘッド５１とを備えている。また、実テープ装置３１は、ＣＰＵとメモリから構成される制御部５２を備え、制御部５２によって制御されている。また、制御部５２には、ＳＣＳＩカードまたはＦＣカードなどの通信装置５４が接続され、下位スイッチ装置４６に通信可能に接続されている。

（ＩＤＰ）
図３に示すように、ＩＤＰ３６は、ＣＰＵおよびメモリから構成される制御部５５と、実テープ制御プログラムＰｄが記憶されている記憶装置５６とを備えている。またＩＤＰ３６は、中位スイッチ装置４４との間でデータの授受を実行する第１の通信装置５７と、下位スイッチ装置４６との間でデータの授受を実行する第２の通信装置５８とを備えている。ここでいう第１の通信装置５７および第２の通信装置５８は、中位スイッチ装置４４へＦＣ回線を接続するための第１のＦＣカードと、下位スイッチ装置４６へＦＣ回線を接続するための第２のＦＣカードが該当する。

ＩＤＰ３６の記憶装置５６に記憶されている実テープ制御プログラムＰｄは、実テープ装置３１に対して、仮想テープ装置３２における論理ボリュームのバックアップ処理やリストア処理を実行するための機能をＩＤＰ３６に実現させるように記述されている。すなわち、ＩＤＰ３６の制御部５５が、実テープ制御プログラムＰｄを読み出して実行することによって、磁気テープ４８に対しての仮想テープ装置３２における論理ボリュームのバックアップ処理やリストア処理が実現される。

（仮想テープ装置）
図４に示すように、仮想テープ装置３２は、ＣＰＵおよびメモリから構成される制御部５９と、磁気ディスク６０と、中位スイッチ装置４４との間でデータの授受を実行するＦＣカード等の通信装置６１とを備えており、磁気ディスク６０が仮想テープとして機能する。

（ＩＣＰ）
図５に示すように、ＩＣＰ３４は、ＣＰＵおよびメモリから構成される制御部６２と、仮想テープ制御プログラムＰｃが記憶されている記憶装置６４とを備えている。また、ＩＣＰ３４は、上位スイッチ装置４２との間でデータの授受を実行する第１の通信装置６５と、中位スイッチ装置４４との間でデータの授受を実行する第２の通信装置６６とを備えている。
ここでいう第１の通信装置６５および第２の通信装置６６は、上位スイッチ装置４２へ光ファイバーを接続するためのＯＣカードと、中位スイッチ装置４４へＦＣ回線を接続するためのＦＣカードが該当する。

ＩＣＰ３４の記憶装置６４に記憶されている仮想テープ制御プログラムＰｃは、仮想テープ装置３２へのデータのリード・ライトを実行させるコマンドをＩＣＰ３４に出力させる機能を、ＩＣＰ３４に実現させるように記述されている。すなわち、ＩＣＰ３４の制御部６２が、仮想テープ制御プログラムＰｃを読み出して実行することによって、仮想テープ装置３２に対するデータのリード・ライトの処理が実現できる。
なお、実際にリードやライトを指示するのは、上述したように上位スイッチ装置４２に接続されている端末（図示せず）であり、ＩＣＰ３４は端末からの指示に基づいて、仮想テープ装置３２へリードコマンドやライトコマンドを出力する。

（ＶＬＰ）
図６に示すように、ＶＬＰ３８は、ＣＰＵおよびメモリから構成される制御部６７と、制御プログラムＰが記憶されている記憶装置６８と、中位スイッチ装置４４との間でデータの授受を実行する通信装置６９とを備えている。ここでいう通信装置６９は、中位スイッチ装置４４へＬＡＮ接続するための、ＬＡＮカードが該当する。

ＶＬＰ３８の記憶装置６８に記憶されている制御プログラムＰは、仮想テープ装置３２のボリュームマネジメント、実テープ装置３１のボリュームの管理等を実行する機能およびシステム全体の制御機能を、ＶＬＰ３８に実現させるように記述されている。すなわち、ＶＬＰ３８の制御部６７が、制御プログラムＰを読み出して実行することによって、仮想テープ装置３２のボリュームマネジメント、実テープ装置３１のボリュームの管理およびシステム全体の制御が実現できる。

なお、本実施形態におけるＶＬＰ３８は２台設けられているが、２台同時に動作しているわけではなく、１台は予備（冗長）として設けられている。
すなわち、２台設けられているうちの１台のＶＬＰ３８は、普段は動作せずに待機しており、動作しているＶＬＰ３８に異常が発生した場合に、異常が発生したＶＬＰ３８の動作を引き継いで動作するのである。

（待機サーバコンピュータ）
待機サーバコンピュータ４０は、ＩＣＰ３４、ＩＤＰ３６およびＶＰＬ３８の動作を引き継いで実行できるように、上位スイッチ４２、中位スイッチ４４および下位スイッチ４６全てに接続可能となるように複数の通信装置を備えている。
待機サーバコンピュータ４０は、上位スイッチ装置４２に対しては光ファイバーによって接続されており、中位スイッチ装置４４および下位スイッチ装置４６に対してはＦＣ回線を介して接続されている。

図７に示すように、待機サーバコンピュータ４０は、上位スイッチ装置４２に対して接続可能な第１の通信装置７３と、中位スイッチ装置４４に対して接続可能な第２の通信装置７４と、下位スイッチ装置４６に対して接続可能な第３の通信装置７５とを備えている。本実施形態における第１の通信装置７３はＯＣカードが該当し、第２の通信装置７４および第３の通信装置はＦＣカードが該当する。

また、待機サーバコンピュータ４０は、ＣＰＵおよびメモリから構成される制御部７０と、実テープ制御プログラムＰｄ、仮想テープ制御プログラムＰｃおよび制御プログラムＰが記憶されている記憶装置７２とを備えている。

待機サーバコンピュータ４０の制御部７０は、制御プログラムＰを読み出して実行することによって、仮想テープ装置３２のボリュームマネジメント、実テープ装置のボリュームの管理およびシステム全体の制御を実現できる。すなわち、待機サーバコンピュータ４０は、制御部７０が制御プログラムＰを読み出して実行することで、ＶＬＰ３８の機能を引き継ぐことができる。

また、待機サーバコンピュータ４０の制御部７０は、仮想テープ制御プログラムＰｃを読み出して実行することによって、仮想テープ装置３２に対してリードコマンドやライトコマンドを出力可能となる。すなわち、待機サーバコンピュータ４０は、制御部７０が仮想テープ制御プログラムＰｃを読み出して実行することで、ＩＣＰ３４の機能を引き継ぐことができる。

さらに、待機サーバコンピュータ４０の制御部７０は、実テープ制御プログラムＰｄを読み出して実行することによって、実テープ装置３１に対しての仮想テープ装置３２における論理ボリュームのバックアップ処理やリストア処理の制御を実現できる。すなわち、待機サーバコンピュータ４０は、制御部７０が実テープ制御プログラムＰｄを読み出して実行することで、ＩＤＰ３６の機能を引き継ぐことができる。

また、待機サーバコンピュータ４０は、異常検出手段７６を備えている。異常検出手段７６は、待機サーバコンピュータ４０の記憶装置７２内に記憶されている異常検出プログラム（図示せず）を、制御部７０が読み出して実行することによって、実現される。
異常検出手段７６は、各ＩＣＰ３４、各ＩＤＰ３６および各ＶＬＰ３８の動作を常時確認しており、いずれかのサーバコンピュータの動作が停止したことを検出した場合に、このサーバコンピュータが異常であることを検出する。

また、待機サーバコンピュータ４０は、引継制御手段７８を備えている。引継制御手段７８は、待機サーバコンピュータ４０の記憶装置７２内に記憶されている引継制御プログラム（図示せず）を、制御部７０が読み出して実行することによって、実現される。

また、待機サーバコンピュータ４０は、ＣＰＵ使用率検出手段８０を備えている、ＣＰＵ使用率検出手段８０は、待機サーバコンピュータ４０の記憶装置７２内に記憶されているＣＰＵ使用率検出プログラム（図示せず）を、制御部７０が読み出して実行することによって、実現される。

待機サーバコンピュータ４０には、他のサーバコンピュータの動作を引き継ぐ際の優先度が記憶された優先度記憶手段７９が設けられている。本実施形態では、ＶＬＰ３８が最優先であることが記憶されている。ＶＬＰ３８の異常によってシステム全体がダウンするおそれがあるためである。本実施形態においては、予め引継制御プログラムに優先度が記述されており、引継制御手段７８が、優先度記憶手段７９の機能を備えている。

（待機サーバコンピュータの動作）
以下、図８のフローチャートに基づいて、待機サーバコンピュータ４０の動作について説明する。
待機サーバコンピュータ４０の異常検出手段７６は、各サーバコンピュータ（ＩＣＰ、ＩＤＰ、ＶＬＰ）の異常を常時チェックしている（ステップＳ１００）。
異常検出手段７６が、何れかのサーバコンピュータの異常を検出した場合、引継制御手段７８は、異常が見つかったサーバコンピュータが複数かどうかを判断する（ステップＳ１０２）。

異常が見つかったサーバコンピュータが複数ではない場合、引継制御手段７８が、記憶装置７２から異常が見つかったサーバコンピュータの機能に該当する制御プログラムＰ、Ｐｃ、Ｐｄの何れかを読み出して制御部７０に実行させる。これにより、引継制御手段７８は、待機サーバコンピュータ４０に、異常が見つかったサーバコンピュータの動作を引き継がせることができる（ステップＳ１０３）。

異常が見つかったサーバコンピュータが複数の場合、引継制御手段７８は、異常が見つかったサーバコンピュータのうちいずれかにＶＬＰ３８が含まれているか否かを判断する（ステップＳ１０４）。
そして、ＶＬＰ３８が含まれている場合、ＶＬＰ３８が冗長か非冗長かを判断する（ステップＳ１０６）。

ＶＬＰ３８が非冗長すなわち既に予備のＶＬＰ３８が使われており、この予備として使われているＶＬＰ３８が異常であった場合には、引継制御手段７８は、制御プログラムＰを記憶装置７２から読み出して制御部７０に実行させる。これにより、待機サーバコンピュータ４０はＶＬＰ３８の動作を引き継ぐ（ステップＳ１０８）。このように非冗長のときにＶＬＰ３８に異常があった場合には、システムダウンを防止できる。

異常が見つかったＶＬＰ３８が冗長であった場合には、ＶＬＰ３８に関しては予備のＶＬＰ３８がまだ存在しているので、待機サーバコンピュータ４０は、ＩＣＰ３４またはＩＤＰ３６の何れかの動作を引き継ぐ。

なお、先のステップＳ１０４において、異常が見つかったサーバコンピュータのうちいずれかにＶＬＰ３８が含まれていなかった場合も、待機サーバコンピュータ４０は、ＩＣＰ３４またはＩＤＰ３６の何れかの動作を引き継ぐ。

待機サーバコンピュータ４０が、ＩＣＰ３４またはＩＤＰ３６の何れかの動作を引き継ぐ場合、引継制御手段７８は、ＣＰＵ使用率検出手段８０を動作させ、ＣＰＵ使用率検出手段８０によってＩＣＰ３４群のＣＰＵ使用率と、ＩＤＰ群のＣＰＵ使用率を検出させる。このときのＣＰＵ使用率は、異常があったサーバコンピュータを除いて正常なサーバコンピュータのみの使用率である。
引継制御手段７８は、検出されたＩＣＰ群とＩＤＰ群のＣＰＵ使用率のうち、いずれか高い使用率を有する方のサーバコンピュータ群の動作を、待機サーバコンピュータ４０に引き継がせるように制御する（ステップＳ１０５）。このとき、引継制御手段７８は、実テープ制御プログラムＰｄまたは仮想テープ制御プログラムＰｃを記憶装置７２から読み出して制御部７０に実行させる。これにより、待機サーバコンピュータ４０はＩＣＰ３４またはＩＤＰ３６の動作を引き継ぐ。

ここで、図９に基づいて、ＩＣＰ群とＩＤＰ群のＣＰＵ使用率のうち、いずれか高い使用率を有する方のサーバコンピュータ群の動作を、待機サーバコンピュータ４０に引き継がせる動作の具体例を説明する。
ここでは、ＣＰＵ使用率が各６０％であった４台のＩＣＰ３４からなるＩＣＰ群のうちの１台のＩＣＰ３４に異常が発生した。これと同時にＣＰＵ使用率が各４５％であった４台のＩＤＰ３６からなるＩＤＰ群のうちの１台のＩＤＰ３６に異常が発生した。

ＣＰＵ使用率検出手段８０は、異常があったＩＣＰ３４およびＩＤＰ３６を除いた３台でのＣＰＵ使用率を、ＩＣＰ群およびＩＤＰ群それぞれで検出する。
すると、ＩＣＰ群ではＣＰＵ使用率が各８０％になり、ＩＤＰ群ではＣＰＵ使用率は各６０％となった。

そこで、引継制御手段７８は、異常が発生した後に検出したＣＰＵ使用率が高いＩＣＰ３４の動作を待機サーバコンピュータ４０に引き継がせる。待機サーバコンピュータ４０がＩＣＰ群に加わることにより、ＩＣＰ群の各ＣＰＵ使用率は元の６０％まで復帰できる。

続いて、図１０のフローチャートに基づいて、待機サーバコンピュータ４０が何れかのサーバコンピュータの動作を引き継いだ後に、さらに別のサーバコンピュータに異常が生じた場合について説明する。

待機サーバコンピュータ４０が、ＩＣＰ３４、ＩＤＰ３６、ＶＬＰ３８のうちの何れかの動作を引き継いだ後も、待機サーバコンピュータ４０の異常検出手段７６は、さらに何れかのサーバコンピュータに異常があるかどうかを常時検出している（ステップＳ２００に戻る）。

異常検出手段７６が、何れかのサーバコンピュータの異常を検出した場合、引継制御手段７８は、異常が見つかったサーバコンピュータがＶＬＰ３８か否かを判断する（ステップＳ２０４）。
そして、ＶＬＰ３８が含まれている場合、ＶＬＰ３８が冗長か非冗長かを判断する（ステップＳ２０６）。

ＶＬＰ３８が非冗長すなわち既に予備のＶＬＰ３８が使われており、この予備として使われているＶＬＰ３８が異常であった場合には、引継制御手段７８は、現在実行している引継動作が、ＩＣＰ３４またはＩＤＰ３６の場合にはこれらの実行を中止させ、代わりに制御プログラムＰを記憶装置７２から読み出して制御部７０に実行させる。これにより、待機サーバコンピュータ４０はＶＬＰ３８の動作を引き継ぐ（ステップＳ２０８）。

ＶＬＰ３８が非冗長であった場合には、ＶＬＰ３８に関しては予備のＶＬＰが異常となったＶＬＰの動作を引き継ぐので、待機サーバコンピュータ４０はＩＣＰ３４またはＩＤＰ３６の何れかの動作を引き継ぐ。

先のステップＳ２０４において、異常が見つかったサーバコンピュータがＶＬＰ３８ではなかった場合も、待機サーバコンピュータ４０はＩＣＰ３４またはＩＤＰ３６の何れかの動作を引き継ぐ。

待機サーバコンピュータ４０が、ＩＣＰ３４またはＩＤＰ３６の何れかの動作を引き継ぐ場合、引継制御手段７８は、ＣＰＵ使用率検出手段８０を動作させ、待機サーバコンピュータ４０が現在実行している動作に関して、待機サーバコンピュータ４０のＣＰＵ使用率も含めての、ＩＣＰ群またはＩＤＰ群のＣＰＵ使用率を算出させる。

引継制御手段７８は、検出されたＩＣＰ群とＩＤＰ群のＣＰＵ使用率のうち、いずれか高い使用率を有する方のサーバコンピュータ群の動作を、待機サーバコンピュータ４０に引き継がせるように制御する。すなわち、現在、待機サーバコンピュータ４０が実行している動作の対象となっている群と、ＣＰＵ使用率が高い群が一致していれば、待機サーバコンピュータ４０は、そのまま継続して現在の動作を実行する。一方、現在、待機サーバコンピュータ４０が実行している動作の対象となっている群と、ＣＰＵ使用率が高い群が一致していない場合には、引継制御手段７８は現在の動作を中止させ、ＣＰＵ使用率が高い群の制御プログラムを記憶装置７２から読み出して制御部７０に実行させる。これにより、待機サーバコンピュータ４０は、よりＣＰＵ使用率の高いサーバ群の動作を引き継ぐ（ステップＳ２０３）。これにより、ＣＰＵの負担の軽減を図ることができる。

ここで、図１１に基づいて、すでにＩＣＰ群の動作を待機サーバコンピュータ４０が引き継いでいる場合に、ＩＤＰに異常が発生したときの動作の具体例を説明する。
ここでは、待機サーバコンピュータ４０を含めてＣＰＵ使用率が各６０％であった４台のＩＣＰ３４からなるＩＣＰ群に対し、新たに、ＣＰＵ使用率が各６０％であった３台のＩＤＰ３６からなるＩＤＰ群のうちの１台のＩＤＰ３６に異常が発生した。

ＣＰＵ使用率検出手段８０は、待機サーバコンピュータ４０を含めた４台でのＩＣＰ群のＣＰＵ使用率を検出する。さらに、異常があったＩＤＰ３６を除いた２台でのＩＤＰ群のＣＰＵ使用率を検出する。
すると、ＩＣＰ群ではＣＰＵ使用率が各６０％であり、ＩＤＰ群ではＣＰＵ使用率は各９０％となった。

そこで、引継制御手段７８は、待機サーバコンピュータ４０の現在実行中のＩＣＰの動作を中止させ、異常が発生した後に検出したＣＰＵ使用率が高いＩＤＰ３６の動作を待機サーバコンピュータ４０に引き継がせる。待機サーバコンピュータ４０がＩＤＰ群に加わることにより、ＩＣＰ群の各ＣＰＵ使用率は元の６０％まで復帰できる。

次に、何れのサーバコンピュータにも異常が見つかっていない場合に、待機サーバコンピュータが何れかのサーバコンピュータの動作を実行する実施形態について説明する。
このような実施形態においては、ユーザの設定により待機サーバコンピュータ４０が動作するように設けておくとよい。例えば、待機サーバコンピュータ４０の制御部７０に予めタイマ機能８２を設けておき（図７参照）、タイマ機能８２の時刻設定等は、ユーザによって操作可能となるようにしておくのである。

図１２に、待機サーバコンピュータ４０がタイマ機能８２に基づいて動作する一例を示す。
仮想テープシステム３０の一般的な用途としては、設置された企業の企業活動における記憶すべきデータを磁気テープに保存することにある。したがって、日中は記憶すべきデータを仮想テープ装置３２を用いて記憶させるワークが多く、夜間は仮想テープ装置３２に記憶させたデータを実テープ装置３１に記憶させるワークが多くなる。
つまり、日中はＩＣＰ３４の負担が大きく、夜間はＩＤＰ３６の負担が大きくなるので、タイマ機能８２には、予め各サーバコンピュータの負担が大きくなる時刻に、そのサーバコンピュータの負担を軽減するように待機サーバコンピュータを動作させればよい。

したがって、タイマ機能８２には、毎日ＡＭ９：００〜ＰＭ２１：００の間は、ＩＣＰ３４の動作を実行するように設定し、毎日ＰＭ２１：００〜ＡＭ９：００の間は、ＩＤＰ３６の動作を実行するように設定しておくような例を挙げることができる。

この例によれば、待機サーバコンピュータ４０の引継制御手段７８は、所定の時刻になった場合にはタイマ機能８２によって指定されたサーバコンピュータの動作を実行すべく、記憶装置７２からＩＣＰ３４またはＩＤＰ３６の何れかに該当する仮想テープ制御プログラムＰｃまたは実テープ制御プログラムＰｄを読み出して制御部７０に実行させる。
こうして、待機サーバコンピュータ４０は、各サーバコンピュータの負担が大きい時間帯にその負担を軽減することができる。

次に、何れのサーバコンピュータにも異常が見つかっていない場合に、待機サーバコンピュータが何れかのサーバコンピュータの動作を実行する実施形態における、他の例について説明する。
この例では、ＣＰＵ使用率の閾値を各サーバコンピュータごとに予め設定しておき、ＣＰＵ使用率検出手段８０が検出した各サーバコンピュータにおけるＣＰＵ使用率が閾値を越えたと引継制御手段７８が判断した場合に、閾値を越えたサーバコンピュータの動作を待機サーバコンピュータが実行するのである。

図１３に、待機サーバコンピュータ４０が予め設定されたＣＰＵ使用率の閾値に基づいて動作する一例を示す。
記憶装置７２には、ユーザ等が予め設定した、各サーバコンピュータにおけるＣＰＵ使用率が記憶されている。ここでは、ＩＣＰ３４のＣＰＵ使用率の閾値は９０％、ＩＤＰ３６のＣＰＵ使用率の閾値は９０％であると記憶装置７２に記憶されているものとする。

ＣＰＵ使用率検出手段８０は、常時ＣＰＵ使用率を検出しており、引継制御手段７８が検出されたＣＰＵ使用率と記憶装置７２に記憶されているＣＰＵ使用率の閾値とを常時比較している。
引継制御手段７８は、検出されたいずれかのＣＰＵ使用率が予め設定されたＣＰＵ使用率の閾値を越えたと判断した場合、閾値を越えたサーバコンピュータに関する制御プログラムを記憶装置７２から読み出して制御部７０に実行させる。
このような例によれば、待機サーバコンピュータ４０は、各サーバコンピュータの負担が大きい場合にその負担を軽減してパフォーマンスを上げることができる。

なお、上述の各実施形態では、異常があった場合と、異常があったときとは別に、異常がない場合にタイマ機能またはＣＰＵ使用率の閾値に基づいて動作する待機サーバコンピュータの例について説明した。
しかし、タイマ機能８２またはＣＰＵ使用率の閾値に基づいて待機サーバコンピュータ４０が動作している最中に異常検出手段７６が異常を検出した時は、図８に示したフローチャートに基づいて、異常が検出されたサーバコンピュータの機能を引き継ぐように動作すればよい。

また、異常検出手段、引継制御手段およびＣＰＵ使用率検出手段は、待機サーバコンピュータ４０自身が備えていなくてもよく、他の装置が備えていてもよい。

なお、本発明のコンピュータシステムは、上述してきた実施形態の仮想テープシステムに限定されることはなく、異なる機能を有する複数のサーバコンピュータが互いに通信回線で接続されて用いられているシステムであればよい。

また、仮想テープシステムとして、１つの筐体内に、複数のＩＣＰ３４、仮想テープ装置４２、ＶＬＰ３８、複数のＩＤＰ３６、実テープ装置３１を備えている場合に、この筐体内に、待機サーバコンピュータ４０を設けるようにするとよい。この構成によれば、限られたスペースしかないような筐体内に全てのサーバコンピュータを備えている場合であっても、全てのサーバコンピュータの機能をバックアップでき、システム全体の省スペース化、小型化を図ることができる。

本発明に係るコンピュータシステムの構成の説明図である。 コンピュータシステムを構成する実テープ装置の構成を示すブロック図である。 コンピュータシステムを構成するＩＤＰの構成を示すブロック図である。 コンピュータシステムを構成する仮想テープ装置の構成を示すブロック図である。 コンピュータシステムを構成するＩＣＰの構成を示すブロック図である。 コンピュータシステムを構成するＶＬＰの構成を示すブロック図である。 コンピュータシステムを構成する待機サーバコンピュータの構成を示すブロック図である。 待機サーバコンピュータの動作を説明するフローチャートである。 ２台のサーバコンピュータが異常となった場合における、待機サーバコンピュータの動作例を示す説明図である。 待機サーバコンピュータが既に引継動作実行中に他のサーバコンピュータが異常となった場合における、待機サーバコンピュータの動作を説明するフローチャートである。 待機サーバコンピュータが既に引継動作実行中に他のサーバコンピュータが異常となった場合における、待機サーバコンピュータの動作例を示す説明図である。 異常が無い場合に、待機サーバコンピュータがタイマ機能に基づいて動作する例を示す説明図である。 異常が無い場合に、待機サーバコンピュータがＣＰＵ使用率の閾値に基づいて動作する例を示す説明図である。 従来の仮想テープシステムの構成の説明図である。

符号の説明

３０ 仮想テープシステム
３１ 実テープ装置
３２ 仮想テープ装置
３４ ＩＣＰ
３６ ＩＤＰ
３８ ＶＬＰ
４０ 待機サーバコンピュータ
４２ 上位スイッチ装置
４４ 中位スイッチ装置
４６ 下位スイッチ装置
４８ 磁気テープ
５０ 記録ヘッド
５１ 読み出しヘッド
５２，５５，５９，６２，６７，７０ 制御部
５４，５７，５８，６１，６５，６６，６９，７３，７４，７５ 通信装置
５６，６４，６８，７２ 記憶装置
６０ 磁気ディスク
７６ 異常検出手段
７８ 引継制御手段
７９ 優先度記憶手段
８０ ＣＰＵ使用率検出手段
８２ タイマ機能
Ｐ 制御プログラム
Ｐｃ 仮想テープ制御プログラム
Ｐｄ 実テープ制御プログラム

Claims (8)

1. それぞれ異なる機能を有する複数のサーバコンピュータが通信回線によって互いに接続されたコンピュータシステムにおいて、
   前記通信回線によって、各サーバコンピュータに接続され、且つ各サーバコンピュータのそれぞれ異なる機能を全て実行可能な待機サーバコンピュータと、
   前記複数のサーバコンピュータの異常を検出する異常検出手段と、
   該異常検出手段によって、異常が検出されたサーバコンピュータの動作を、前記待機サーバコンピュータに引き継がせるように制御する引継制御手段とを具備することを特徴とするコンピュータシステム。
2. 複数のサーバコンピュータの優先度が記憶されている優先度記憶手段が設けられ、
   前記異常検出手段が、複数のサーバコンピュータの異常を検出した場合、
   前記引継制御手段は、前記優先度記憶手段から異常がある複数のサーバコンピュータの優先度を読み出し、異常がある複数のサーバコンピュータのうち優先度が高いサーバコンピュータの動作を、待機サーバコンピュータに引き継がせるように制御することを特徴とする請求項１記載のコンピュータシステム。
3. 前記複数のサーバコンピュータは、動作機能ごとに分別された複数のサーバ群として設けられ、
   前記異常検出手段が、複数のサーバコンピュータの異常を検出した場合、
   前記引継制御手段は、異常が検出されたサーバコンピュータが属するサーバ群のＣＰＵ使用率を算出し、ＣＰＵ使用率が高いサーバ群に属するサーバコンピュータの動作を、待機サーバコンピュータに引き継がせるように制御することを特徴とする請求項１または請求項２記載のコンピュータシステム。
4. 待機サーバコンピュータが、何れかのサーバコンピュータの動作を引き継いで動作しているときに、前記異常検出手段が、何れかのサーバコンピュータの異常を検出した場合、
   前記引継制御手段は、待機サーバコンピュータが属しているサーバ群のＣＰＵ使用率を待機サーバコンピュータのＣＰＵも含めて算出し、新たに検出された異常のサーバコンピュータが属しているサーバ群のＣＰＵ使用率を算出し、互いのＣＰＵ使用率を比較して、待機サーバコンピュータが属しているサーバ群のＣＰＵ使用率の方が高い場合には、そのまま属しているサーバ群のサーバコンピュータの動作を実行し、新たに検出された異常のサーバコンピュータが属しているサーバ群のＣＰＵ使用率の方が高い場合には、現在待機サーバコンピュータが属しているサーバ群における動作を中止し、新たに検出された異常のサーバコンピュータが属しているサーバ群のサーバコンピュータの動作を引き継いで動作させるように制御することを特徴とする請求項３記載のコンピュータシステム。
5. 前記引継制御手段は、
   前記異常検出手段がサーバコンピュータの異常を検出していない場合に、予め設定された条件を満たしたときには、条件に該当するサーバコンピュータの動作を実行するように前記待機サーバコンピュータを制御することを特徴とする請求項１〜請求項４のうちのいずれか１項記載のコンピュータシステム。
6. 前記引継制御手段は、
   前記待機サーバコンピュータが所定の時刻に所定のサーバコンピュータの動作を実行するように設定された条件に基づいて、前記待機サーバコンピュータの動作を制御する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. サーバ群ごとに予めＣＰＵ使用率の閾値が記憶された閾値記憶手段が設けられ、
   各サーバ群のＣＰＵ使用率を検出するＣＰＵ使用率検出手段が設けられ、
   前記引継制御手段は、
   前記ＣＰＵ使用率検出手段によって検出されたＣＰＵ使用率が、該閾値記憶手段内に記憶されたＣＰＵ使用率の閾値を越えた場合には、前記待機サーバコンピュータを、閾値を越えたサーバ群の動作を実行させるように制御することを特徴とする請求項５または請求項６記載のコンピュータシステム。
8. 前記異常検出手段および前記引継制御手段は、前記待機サーバコンピュータに設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項７のうちのいずれか１項記載のコンピュータシステム。

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