JP2013196461A - ネットワークシステム、情報処理装置、その電源制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】連携ソフトウェアや電源管理サーバを使用せず、複数の情報処理装置を連携して電源制御するネットワークシステムが望まれる。
【解決手段】ネットワークシステムは、商用電源から電源の供給を受ける無停電電源装置と、商用電源から電源の供給を受けるネットワークスイッチと、無停電電源装置から電源の供給を受ける複数の情報処理装置と、を含む。情報処理装置は、ネットワークスイッチと接続され、無停電電源装置から電源供給を受けている間は、通電状態にあるネットワークポートを備えると共に、ネットワークポートにおけるリンクダウンを検出した場合に、シャットダウン処理を開始する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ネットワークシステム、情報処理装置、その電源制御方法及びプログラムに関する。特に、複数の情報処理装置を含むネットワークシステム、情報処理装置、その電源制御方法及びプログラムに関する。

近年では、情報処理装置の高機能化及び低価格化を背景に、小規模なネットワークシステムを構築することも多い。例えば、データを記憶するストレージ装置と、そのストレージ装置にアクセスするサーバを主要な構成要素とするネットワークシステムを構築することがある。ここで、ネットワークシステムには、個々の情報処理装置の起動・終了を管理する電源制御サーバが含まれ、各情報処理装置の電源制御がなされることが多い。

特許文献１において、連携ソフトウェアを使用せず、データ制御装置とディスクアレイ装置を連携して電源制御するＮＡＳ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｔｔａｃｈｅｄ Ｓｔｏｒａｇｅ）システムが開示されている。特許文献１が開示する技術は、電源制御サーバからの指示に基づいて、データ制御装置がシャットダウン処理を実行することで、ディスクアレイ装置との間の接続が切断される（リンクダウンする）ことを利用する。ディスクアレイ装置は、リンクダウンの検出を契機として自らのシャットダウン処理を実行する。

特開２００８−２０３９５７号公報

なお、上記先行技術文献の開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。以下の分析は、本発明者らによってなされたものである。

上述のように、小規模なネットワークシステムが構築されるが、そのようなネットワークシステムの構成要素は最小限であることが望ましい。

特許文献１が開示する技術によれば、情報処理装置（データ制御装置及びディスクアレイ装置）間の電源制御において、これらの装置間を連携するソフトウェアは不要である。しかし、特許文献１が開示するＮＡＳシステム（ネットワークシステム）には、電源制御サーバが含まれている。従って、電源制御サーバを設置することが困難な環境では、情報処理装置間の電源制御が実現できない。そのため、連携ソフトウェアや電源管理サーバを使用せず、複数の情報処理装置を連携して電源制御するネットワークシステム、情報処理装置、その電源制御方法及びプログラムが、望まれる。

本発明の第１の視点によれば、商用電源から電源の供給を受ける無停電電源装置と、前記商用電源から電源の供給を受けるネットワークスイッチと、前記無停電電源装置から電源の供給を受ける複数の情報処理装置と、を含み、前記情報処理装置は、前記ネットワークスイッチと接続され、前記無停電電源装置から電源供給を受けている間は、通電状態にあるネットワークポートを備えると共に、前記ネットワークポートにおけるリンクダウンを検出した場合に、シャットダウン処理を開始するネットワークシステムが提供される。

本発明の第２の視点によれば、無停電電源装置から電源供給を受けている間は、通電状態にあるネットワークポートと、前記ネットワークポートのリンクダウンの検出から所定時間経過後に、シャットダウン処理を開始する制御部と、を備える情報処理装置が提供される。

本発明の第３の視点によれば、ネットワークスイッチと接続され、無停電電源装置から電源供給を受けている間は、通電状態にあるネットワークポートを備える情報処理装置の電源制御方法であって、前記ネットワークポートのリンクダウンを検出する第１の工程と、前記第１の工程におけるリンクダウンの検出から所定時間経過後に、前記情報処理装置のシャットダウン処理を開始する第２の工程と、を含む情報処理装置の電源制御方法が提供される。

本発明の第４の視点によれば、ネットワークスイッチと接続され、無停電電源装置から電源供給を受けている間は、通電状態にあるネットワークポートを備える情報処理装置の電源を制御するコンピュータに実行させるプログラムであって、前記ネットワークポートのリンクダウンを検出する第１の処理と、前記第１の処理におけるリンクダウンの検出から所定時間経過後に、前記情報処理装置のシャットダウン処理を開始する第２の処理と、を実行するプログラムが提供される。なお、このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記録することができる。記憶媒体は、半導体メモリ、ハードディスク、磁気記録媒体、光記録媒体等の非トランジェント（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｅｎｔ）なものとすることができる。本発明は、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。

本発明の各視点によれば、連携ソフトウェアや電源管理サーバを使用せず、複数の情報処理装置を連携して電源制御するネットワークシステム、情報処理装置、その電源制御方法及びプログラムが、提供される。

一実施形態の概要を説明するための図である。 第１の実施形態に係るネットワークシステム１の構成の一例を示す図である。 図２に示すサーバ２０の内部構成の一例を示す図である。 ネットワークシステム１に対する電源供給が止まった際のサーバ２０の動作の一例を示すフローチャートである。 ネットワークシステム１に対する電源供給が開始した際のサーバ２０の動作の一例を示すフローチャートである。

初めに、図１を用いて一実施形態の概要について説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、この概要の記載はなんらの限定を意図するものではない。

上述のように、連携ソフトウェアや電源管理サーバを使用せず、複数の情報処理装置を連携して電源制御するネットワークシステムが望まれる。

そこで、一例として図１に示すネットワークシステム２００を提供する。図１に示すネットワークシステム２００は、商用電源から電源の供給を受ける無停電電源装置２０１と、商用電源から電源の供給を受けるネットワークスイッチ２０２と、無停電電源装置２０１から電源の供給を受ける複数の情報処理装置２０３と、を含む。情報処理装置２０３は、ネットワークスイッチ２０２と接続され、無停電電源装置２０１から電源供給を受けている間は、通電状態にあるネットワークポートを備えると共に、ネットワークポートにおけるリンクダウンを検出した場合に、シャットダウン処理を開始する。

複数の情報処理装置は、それぞれが備えるネットワークポートを監視し、リンクダウンの検出を契機に、シャットダウン処理を開始する。その結果、連携ソフトウェアや電源管理サーバを使用せず、複数の情報処理装置を連携して電源制御することができる。

さらに、下記の形態が可能である。

［形態１］上記第１の視点に係るネットワークシステムのとおりである。

［形態２］前記情報処理装置は、前記ネットワークポートにおけるリンクアップを検出した場合に、ブート処理を開始することが好ましい。

［形態３］前記情報処理装置は、前記シャットダウン処理の際に、メモリに存在し、未だ記憶装置に書き戻されていないデータを前記記憶装置に書き込むことが好ましい。

［形態４］上記第２の視点に係る情報処理装置のとおりである。

［形態５］前記シャットダウン処理には、メモリに存在し、未だ記憶装置に書き戻されていないデータを前記記憶装置に書き込むライトバック処理が含まれることが好ましい。

［形態６］前記制御部は、前記ネットワークポートのリンクアップを検出した場合には、前記シャットダウン処理を中断することが好ましい。

［形態７］前記制御部は、メイン電源がオフの状態において、前記ネットワークポートのリンクアップを検出から所定時間経過後に、ブート処理を開始することが好ましい。

［形態８］上記第３の視点に係る情報処理装置の電源制御方法のとおりである。

［形態９］前記シャットダウン処理には、メモリに存在し、未だ記憶装置に書き戻されていないデータを前記記憶装置に書き込むライトバック処理が含まれることが好ましい。

［形態１０］情報処理装置の電源制御方法は、さらに、前記ネットワークポートのリンクアップを検出した場合には、前記シャットダウン処理を中断する第３の工程を含むことが好ましい。

［形態１１］情報処理装置の電源制御方法は、前記情報処理装置のメイン電源がオフの状態において、前記ネットワークポートのリンクアップを検出後、所定時間経過後に前記情報処理装置のブート処理を開始する第４の工程を含むことが好ましい。

［形態１２］上記第４の視点に係るプログラムのとおりである。

［形態１３］前記シャットダウン処理には、メモリに存在し、未だ記憶装置に書き戻されていないデータを前記記憶装置に書き込むライトバック処理が含まれることが好ましい。

［形態１４］前記プログラムは、さらに、前記ネットワークポートのリンクアップを検出した場合には、前記シャットダウン処理を中断する第３の処理を実行することが好ましい。

［形態１５］前記プログラムは、前記情報処理装置のメイン電源がオフの状態において、前記ネットワークポートのリンクアップを検出後、所定時間経過後に前記情報処理装置のブート処理を開始する第４の処理を実行することが好ましい。

以下に具体的な実施の形態について、図面を参照してさらに詳しく説明する。

［第１の実施形態］
第１の実施形態について、図面を用いてより詳細に説明する。

図２は、本実施形態に係るネットワークシステム１の構成の一例を示す図である。

ネットワークシステム１は、ＵＰＳ（Ｕｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｂｌｅ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ；無停電電源装置）１０及び１１と、サーバ２０及び２１と、ストレージ装置３０と、ＦＣ（Ｆｉｂｅｒ Ｃｈａｎｎｅｌ）スイッチ４０と、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）スイッチ５０と、から構成されている。なお、サーバ２０及び２１とストレージ装置３０のそれぞれが、上述の情報処理装置２０３に相当し、ＬＡＮスイッチ５０がネットワークスイッチ２０２に相当する。

ネットワークシステム１を構築する目的は、ストレージ装置３０に蓄えたデータをサーバ２０及び２１が利用する点にある。従って、サーバ２０及び２１とストレージ装置３０がそれぞれ動作している必要がある。即ち、いずれかの装置が動作していなければ、他の装置もまた動作している必要はなく、サーバ２０及び２１とストレージ装置３０の状態を一致させる（同期を取る）制御が必要となる。

ＵＰＳ１０及び１１は、商用電源と接続され、サーバ２０及び２１とストレージ装置３０に電源を供給する。その際、商用電源に異常がなければ、そのまま商用電源を電源供給源として使用し、商用電源に異常が発生した場合には、予備電源（例えば、蓄電池）を電源供給源とする。

ＦＣスイッチ４０及びＬＡＮスイッチ５０は、商用電源から電源供給を受ける。サーバ２０及び２１とＦＣスイッチ４０を、ＦＣケーブルにより接続する。また、サーバ２０及び２１とＬＡＮスイッチ５０を、ＬＡＮケーブルにより接続する。同様に、ストレージ装置３０とＦＣスイッチ４０をＦＣケーブルにより接続し、ストレージ装置３０とＬＡＮスイッチ５０をＬＡＮケーブルにより接続する。

サーバ２０及び２１は、ＦＣスイッチ４０を介してストレージ装置３０にアクセスし、データの読み出し及び書き込みを行う。ＬＡＮスイッチ５０には、ルータ（図示せず）等が接続され、ネットワークシステムを構築している。

次に、サーバ２０及び２１とストレージ装置３０の構成について概説する。

図３は、サーバ２０の内部構成の一例を示す図である。なお、図３には、簡単のため、本実施形態の実施に関係するモジュールのみを記載する。

サーバ２０は、電源供給部１０１と、ネットワーク制御部１０２と、制御部１０３と、を含んでいる。

電源供給部１０１は、ＵＰＳ１０が出力する電源を受け付け、制御部１０３やネットワーク制御部１０２を初めとした各部に電源を供給する。

ネットワーク制御部１０２は、ＬＡＮポート及びＦＣポートを備えている。サーバ２０は、ＬＡＮポート及びＦＣポートを介して他の装置とデータ通信を行う。

制御部１０３は、電源供給部１０１及びネットワーク制御部１０２だけではく、サーバ２０全体の制御を行う。なお、制御部１０３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）にプログラムを実行させることで実現できる。

電源供給部１０１は、サーバ２０全体に電源を供給することも、一部のモジュールに限り電源を供給することも可能とする。本実施形態に係る電源供給部１０１は、ＵＰＳ１０から電源（ＡＣ電源）が供給されている間は、制御部１０３及びネットワーク制御部１０２に電源（ＤＣ電源）を供給する。そのため、ネットワーク制御部１０２に含まれるＬＡＮポートは、ＵＰＳ１０から電源が供給されている間は、通電状態である。従って、シャットダウン処理が実行され、サーバ２０のメイン電源がオフされた状態であっても、ネットワーク制御部１０２に含まれるＬＡＮポートは通電状態を維持可能である。ここで、サーバ２０のメイン電源がオフされた状態とは、サーバ２０の機能を発揮できる状態でなく、ブート処理を行うために必要な電源のみがサーバ２０の各部に供給されている状態をいう。対して、メイン電源がオンの状態とは、メイン電源がオフの状態からブート処理を実行することで、サーバ２０の機能を発揮できる状態をいう。なお、サーバ２１及びストレージ装置３０においても、電源制御に関係する構成はサーバ２０と同様のため、説明を省略する。

なお、以降の説明において、ＵＰＳ１０から電源が供給されている間は通電状態であるＬＡＮポートを管理ＬＡＮポートと表記する。

上述のように、サーバ２０及び２１とストレージ装置３０は、それぞれ、管理ＬＡＮポートを備えている。そのため、これらの機器がＬＡＮケーブルを介してＬＡＮスイッチ５０に接続され、ＬＡＮスイッチ５０に電源が供給されていれば、それぞれの管理ＬＡＮポートはリンクアップする。一方、商用電源の異常等によって、ＬＡＮスイッチ５０に対する電源供給が止まれば、それぞれの管理ＬＡＮポートはリンクダウンする。

次に、ネットワークシステム１の動作について説明する。

初めに、商用電源に異常があり、ネットワークシステム１に対する電源供給が止まった際の動作について説明する。

図４は、ネットワークシステム１に対する電源供給が止まった際のサーバ２０の動作の一例を示すフローチャートである。ネットワークシステム１に対する商用電源の供給が止まっているため、ＬＡＮスイッチ５０への電源供給も止まる。ＬＡＮスイッチ５０への電源供給が止まれば、サーバ２０及び２１とストレージ装置３０の各管理ＬＡＮポートは、リンクダウンする。同時に、ＵＰＳ１０及び１１の電源供給源が、商用電源から予備電源に切り替わる。

ステップＳ０１において、サーバ２０の制御部１０３は、ネットワーク制御部１０２を介して、管理ＬＡＮポートの状態をポーリング（監視）し、リンクダウン状態か否かを確認する。管理ＬＡＮポートがリンクダウン状態であれば、ステップＳ０２に遷移する。

ステップＳ０２において、制御部１０３は、管理ＬＡＮポートのリンクダウン状態を検出してから所定時間経過したか否かを確認する。所定時間経過していれば、ステップＳ０３に遷移する。なお、所定時間は予め定めておく。

ステップＳ０３において、制御部１０３は、シャットダウン処理を開始する。このシャットダウン処理には、サーバ２０の内部にあるメモリ（キャッシュメモリ）に存在する未書き込みデータをＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置に書き戻すライトバック処理が含まれる。

ステップＳ０４において、制御部１０３は、管理ＬＡＮポートの状態をポーリングし、リンクアップ状態に復帰しているか否かを確認する。管理ＬＡＮポートがリンクアップ状態に回復していれば、ライトバック処理を中断する（ステップＳ０４のＹｅｓ分岐、ステップＳ０５）。一方、管理ＬＡＮポートがリンクアップ状態に回復していなければ、ライトバック処理を継続し、その完了を待つ（ステップＳ０４のＮｏ分岐、ステップＳ０６）。

ライトバック処理の完了後、制御部１０３は、管理ＬＡＮポートの状態を確認する（ステップＳ０７）。その際、リンクダウン状態が継続していれば（リンクアップ状態に回復していなければ）、制御部１０３は、サーバ２０のメイン電源をオフする指示を電源供給部１０１に対して行う（ステップＳ０８）。リンクアップ状態に回復していれば、シャットダウン処理の中断（ステップＳ０９）を行った後、ステップＳ０１に遷移する。

さらに、商用電源からの電源供給が止まってから一定時間経過後、ＵＰＳ１０及び１１からの電源供給が止まる。なお、ＵＰＳ１０及び１１による電源供給が止まる時間は、それぞれのＵＰＳにおいて設定可能な時間である。

次に、商用電源から電源供給された際の動作について説明する。

図５は、ネットワークシステム１に対する電源供給が開始した際のサーバ２０の動作の一例を示すフローチャートである。ネットワークシステム１に対し、電源供給が開始されると、図２に示す全ての機器に電源供給が開始され、サーバ２０及び２１とストレージ装置３０の各機器では、ブート処理（起動処理）が始まる。その際、ＬＡＮスイッチ５０に接続されたサーバ２０等に電源供給が始まるため、サーバ２０及び２１とストレージ装置３０の各管理ＬＡＮポートはリンクアップ状態となる。なお、図５に示す処理は、サーバ２０のメイン電源がオフの状態の場合に実行される。

ステップＳ１１において、制御部１０３は、管理ＬＡＮポートの状態をポーリングし、リンクアップ状態か否かを確認する。リンクアップ状態であれば、ステップＳ１２に遷移する。

ステップＳ１２において、制御部１０３は、管理ＬＡＮポートのリンクアップ状態を検出してから所定時間経過したか否かを確認する。所定時間経過していれば、ステップＳ１３に遷移する。

ステップＳ１３において、制御部１０３は、メイン電源をオンし、通常動作を開始する。なお、サーバ２１及びストレージ装置３０の動作は、図４及び図５に関する範囲では相違する点はないため、説明を省略する。

以上のように、複数の情報処理装置を備えるネットワークシステム１において、それぞれの情報処理装置は商用電源の供給を受けている限り通電している管理ＬＡＮポートを備えている。これらの管理ＬＡＮポートは、ＵＰＳから電源供給を受けていないＬＡＮスイッチ５０に接続される。ここで、商用電源に異常がある場合には、それぞれの情報処理装置はシャットダウン処理を行う必要がある。一方、商用電源に異常があると、ＵＰＳに接続されていないＬＡＮスイッチ５０への電源供給が止まる。その結果、各管理ＬＡＮポートはリンクダウン状態に遷移する。そこで、各情報処理装置では、このリンクダウン状態を契機として、シャットダウン処理を実行する。即ち、各情報処理装置は、ＬＡＮスイッチ５０を媒体として、互いの電源状態を監視する。その結果、連携ソフトウェアや電源管理サーバを使用しなくても、複数の情報処理装置の電源制御が行える。

また、商用電源から電源供給が開始した場合にも、各管理ＬＡＮポートはリンクアップ状態に遷移する。このリンクアップ状態への遷移を契機として、各情報処理装置では、ブート処理を実行する。その結果、連携ソフトウェアや電源管理サーバを使用しなくても、複数の情報処理装置の起動を同時に（並列して）開始できる。

なお、引用した上記の特許文献の開示は、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ、ないし、選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。

１、２００ ネットワークシステム
１０、１１、２０１ ＵＰＳ（無停電電源装置）
２０、２１ サーバ
３０ ストレージ装置
４０ ＦＣスイッチ
５０ ＬＡＮスイッチ
１０１ 電源供給部
１０２ ネットワーク制御部
１０３ 制御部
２０２ ネットワークスイッチ
２０３ 情報処理装置

Claims (10)

1. 商用電源から電源の供給を受ける無停電電源装置と、
   前記商用電源から電源の供給を受けるネットワークスイッチと、
   前記無停電電源装置から電源の供給を受ける複数の情報処理装置と、
   を含み、
   前記情報処理装置は、前記ネットワークスイッチと接続され、前記無停電電源装置から電源供給を受けている間は、通電状態にあるネットワークポートを備えると共に、
   前記ネットワークポートにおけるリンクダウンを検出した場合に、シャットダウン処理を開始することを特徴とするネットワークシステム。
2. 前記情報処理装置は、前記ネットワークポートにおけるリンクアップを検出した場合に、ブート処理を開始する請求項１のネットワークシステム。
3. 前記情報処理装置は、前記シャットダウン処理の際に、メモリに存在し、未だ記憶装置に書き戻されていないデータを前記記憶装置に書き込む請求項１又は２のネットワークシステム。
4. 無停電電源装置から電源供給を受けている間は、通電状態にあるネットワークポートと、
   前記ネットワークポートのリンクダウンの検出から所定時間経過後に、シャットダウン処理を開始する制御部と、
   を備えることを特徴とする情報処理装置。
5. 前記シャットダウン処理には、メモリに存在し、未だ記憶装置に書き戻されていないデータを前記記憶装置に書き込むライトバック処理が含まれる請求項４の情報処理装置。
6. 前記制御部は、前記ネットワークポートのリンクアップを検出した場合には、前記シャットダウン処理を中断する請求項４又は５の情報処理装置。
7. 前記制御部は、メイン電源がオフの状態において、前記ネットワークポートのリンクアップを検出から所定時間経過後に、ブート処理を開始する請求項４乃至６のいずれか一に記載の情報処理装置。
8. ネットワークスイッチと接続され、無停電電源装置から電源供給を受けている間は、通電状態にあるネットワークポートを備える情報処理装置の電源制御方法であって、
   前記ネットワークポートのリンクダウンを検出する第１の工程と、
   前記第１の工程におけるリンクダウンの検出から所定時間経過後に、前記情報処理装置のシャットダウン処理を開始する第２の工程と、
   を含むことを特徴とする情報処理装置の電源制御方法。
9. 前記シャットダウン処理には、メモリに存在し、未だ記憶装置に書き戻されていないデータを前記記憶装置に書き込むライトバック処理が含まれる請求項８の情報処理装置の電源制御方法。
10. ネットワークスイッチと接続され、無停電電源装置から電源供給を受けている間は、通電状態にあるネットワークポートを備える情報処理装置の電源を制御するコンピュータに実行させるプログラムであって、
    前記ネットワークポートのリンクダウンを検出する第１の処理と、
    前記第１の処理におけるリンクダウンの検出から所定時間経過後に、前記情報処理装置のシャットダウン処理を開始する第２の処理と、
    を実行するプログラム。

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