JP2015064737A - Redundancy device and redundancy method for process computer and process computer to which the same redundancy device is applied - Google Patents

Redundancy device and redundancy method for process computer and process computer to which the same redundancy device is applied Download PDF

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博文 古賀
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device capable of achieving the redundant configuration of a process computer in which even when a backup operation is being performed, further backup is possible by another system so that it is possible to minimize the increase of installation sites and repair costs, and that it is not necessary to alter an existing process computer.SOLUTION: A computer which executes a program for allowing a redundancy device 20A as the redundancy device of a process computer 1 including: means 31 for monitoring the operating state of the server/client of the process computer 1 on the basis of an IP address obtained from a trunk transmission LAN connecting the server/client of the process computer 1; means 34 for performing the backup of the device unit of the server/client by a system different from the above mentioned system; and means 33 for performing the ON/OFF control of backup performed by the means 34 by the device unit of the server/client in accordance with the monitor result of the means 31 is connected to the trunk transmission LAN.

Description

本発明は、プロセス計算機の冗長化装置および冗長化方法、並びに当該冗長化装置を適用したプロセス計算機に関する。   The present invention relates to a redundancy device and a redundancy method for a process computer, and a process computer to which the redundancy device is applied.

例えば、産業プラント向けのプロセス計算機のように、高度な監視を常時行うニーズがあるプロセス計算機では、何らかの原因で障害発生しても処理の実行が停止しないように多重化(一般には2重化)されている。このようにプロセス計算機を冗長化(2重化)することによって、一方の系統が停止しても他方の系統が処理を継続できるので、プロセス計算機によって監視や制御されるプラントの運転に影響が及ぶことのないように設計されている。   For example, in a process computer with a need to constantly perform advanced monitoring, such as a process computer for an industrial plant, multiplexing is performed so that the execution of processing does not stop even if a failure occurs for some reason (generally, duplex) Has been. By making the process computer redundant (duplexing) in this way, even if one system stops, the other system can continue processing, which affects the operation of the plant monitored and controlled by the process computer. Designed to be safe.

上述したような冗長化システムの一例は、例えば、特開平7−230301号公報(特許文献1)や特開2001−356927号公報(特許文献2)に記載される。   An example of the redundant system as described above is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-230301 (Patent Document 1) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-356927 (Patent Document 2).

特開平7−230301号公報JP-A-7-230301 特開2001−356927号公報JP 2001-356927 A

上述したように、2重化されたプロセス計算機では、一方の系統(常用系:マスター)に障害が発生して停止した場合には、他方の系統(待機系:スレーブ)が処理を継続する、いわゆる、バックアップ運転の状態に移行する。高度な監視を常時行うニーズがあるプロセス計算機では、なるべく常時バックアップ可能な状態においておきたい要請があり、バックアップ運転の状態が長期化することは好ましくない。   As described above, in a duplicated process computer, when one system (normal system: master) fails and stops, the other system (standby system: slave) continues processing. It shifts to a so-called backup operation state. In a process computer that has a need for constantly performing advanced monitoring, there is a request to keep the backup operation in a state where backup is possible at all times, and it is not preferable that the backup operation state be prolonged.

従って、プロセス計算機のバックアップ運転に移行した(さらなるバックアップ運転が不可能な状態にある)場合、当該プロセス計算機を利用する利用者は、例えば製造メーカー等の当該プロセス計算機の復元責任を負う者(以下、「管理者」と称する。)に連絡して、停止した系統の復元を依頼する。   Therefore, when the process computer is shifted to the backup operation (in a state where further backup operation is not possible), the user who uses the process computer is responsible for the restoration of the process computer such as a manufacturer (hereinafter referred to as the manufacturer). (Referred to as “administrator”) and request restoration of the stopped system.

管理者側は、通常、故障の原因究明した後に故障に対応することになる。故障原因を究明するためには、故障事象に適した故障解析の実施が不可欠であるが、この故障解析の作業は、プロセス計算機のシステムを熟知した管理者側のエンジニアが利用者側の現地保守員との連絡を取り合いながら実施する必要がある。そのため、必然的に手作業の占める割合が多くなり、作業に多大な時間が必要となっている。   The administrator side usually deals with the failure after investigating the cause of the failure. In order to investigate the cause of failure, it is indispensable to perform failure analysis suitable for the failure event, but this failure analysis work is performed by the engineer on the administrator side who is familiar with the process computer system. It is necessary to carry out while keeping in touch with the staff. For this reason, the proportion of manual work is inevitably increased, and much time is required for the work.

一方、利用者側としては、現在、バックアップ運転を行っている系統がさらに停止する事態は絶対に回避したいため、例えば24時間以内または48時間以内等の短期間で当該プロセス計算機の停止した系統を復元させたいという要請がある。このような利用者側の早期復元の要請があり、管理者側は、復元作業の慎重性および確実性はもとより、さらなる作業時間の短縮が求められている。   On the other hand, since the user wants to avoid the situation where the system currently performing the backup operation further stops, the system in which the process computer is stopped in a short period of time, for example, within 24 hours or 48 hours is used. There is a request to restore. There is a request for such early restoration by the user side, and the manager side is required to further shorten the working time in addition to the carefulness and certainty of the restoration work.

上述した利用者側および管理者側の事情を考慮して、高度な監視を常時行うニーズがあるプロセス計算機では、当該プロセス計算機の状態を常に1個以上の系統がバックアップ運転可能な状態としたままで運用できるような対策または技術の導入が求められている。   In consideration of the above-mentioned circumstances on the user side and the administrator side, in a process computer that has a need to constantly perform advanced monitoring, the state of the process computer is always in a state where one or more systems can be backed up. It is necessary to introduce measures or technologies that can be used in

例えば、利用者側は、常に1個以上の系統がバックアップ運転可能な状態となるようにする観点から、プロセス計算機の系統を3重化以上に多重化することも一つの対策案として検討している。プロセス計算機の系統を3重化した場合、第1の系統に障害が発生して停止し、第2の系統が処理を継続するバックアップ運転の状態に移行したとしても、まだ、第3の系統がバックアップ可能な系統として待機しているため、系統が2重化されているプロセス計算機よりも、第1の系統を復元させるまでの時間を稼ぐことができるという利点がある。   For example, from the viewpoint of ensuring that one or more systems are always ready for backup operation, the user side considers multiplexing the process computer system more than triple as a countermeasure. Yes. If the system of the process computer is tripled, even if the first system fails and stops and the second system shifts to the state of backup operation that continues processing, the third system is still Since the system is on standby as a system that can be backed up, there is an advantage that it is possible to earn more time until the first system is restored than a process computer in which the system is duplicated.

しかしながら、系統の3重化は、新規にプロセス計算機を設置する場合であっても、既存の系統が2重化されたプロセス計算機を改修する場合であっても、設置スペースの増大、および導入または改修コストの増大は避けられない。特に既存のプロセス計算機を改修する場合には追設する装置等の設置スペースが確保できない可能性もある。   However, in the case of a triple system, even if a new process computer is installed or a process computer with a duplicated existing system is refurbished, the installation space is increased and introduced or An increase in repair costs is inevitable. In particular, when an existing process computer is refurbished, there is a possibility that an installation space for an additional device or the like cannot be secured.

また、利用者側としては、常に1個以上の系統がバックアップ可能な状態としたいという潜在的なニーズはあるにしても、その対策にかけられる費用は有限であり、ランニングコストを含めて必要経費をなるべく安く抑えたい実情もある。そうすると、場所的にも費用的にも利用者側にとって負担の大きい系統の3重化は、常に1個以上の系統がバックアップ可能な状態とするための現実的な対策とはなり得ない。   On the user side, even if there is a potential need to make one or more systems available for backup at all times, the costs for the countermeasures are limited, and the necessary expenses including running costs are required. There is a fact that I want to keep it as cheap as possible. If this is the case, the triplicating of the system, which is burdensome for the user in terms of location and cost, cannot be a practical measure for always allowing one or more systems to be backed up.

さらにまた、従来のプロセス計算機がバックアップ運転に移行する場合、その多くの場合は、サーバー/クライアントが待機系によって動作する場合であり、プロセス入出力装置(以下、「PIO」とする。)を制御するPIOコントローラが待機系によって動作する場合と比べて多くなる。これは、PIOコントローラで実行されるソフトウェア処理は、マルチではなくシングルである一方で、サーバー/クライアントで実行される処理は、プラントのイベント、長期データ収集、マンマシン等の複数機能をマルチかつリアルタイムに実行されており、ハードウェア処理およびソフトウェア処理が複雑に連携して行われていることに起因すると考えられる。   Furthermore, when a conventional process computer shifts to a backup operation, in many cases, a server / client is operated by a standby system, and a process input / output device (hereinafter referred to as “PIO”) is controlled. More than the case where the PIO controller to be operated is operated by the standby system. This is because the software processing executed by the PIO controller is single rather than multi, while the processing executed by the server / client is multi-real time for multiple functions such as plant events, long-term data collection, man-machine, etc. This is considered to be caused by the fact that hardware processing and software processing are performed in a complex manner.

そうすると、サーバー/クライアントで生じる不具合発生頻度は、PIOコントローラで生じる不具合発生頻度よりも高く、従来のプロセス計算機のうち、さらなるバックアップの必要性および重要度は、PIOコントローラよりもサーバー/クライアントの方が高いといえる。   As a result, the frequency of malfunctions occurring in the server / client is higher than the frequency of malfunctions occurring in the PIO controller, and among the conventional process computers, the necessity and importance of further backup are more in the server / client than in the PIO controller. It can be said that it is expensive.

本発明は、上述した事情を考慮してなされたものであり、設置スペースおよび改修コストの増加を最小限度に止め、かつ、既設のプロセス計算機を改造することなく、常用系が停止して待機系が動作するバックアップ運転の状態にあっても、さらに1個以上の他の系統がさらなるバックアップが可能な状態にプロセス計算機を冗長化するプロセス計算機の冗長化装置および冗長化方法、並びに当該冗長化装置を適用したプロセス計算機を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and minimizes the increase in installation space and refurbishment cost, and the normal system stops and the standby system without modifying the existing process computer. Redundancy apparatus and redundancy method of process computer, and redundancy apparatus for redundancy of process computer so that one or more other systems can be further backed up even in backup operation state The purpose is to provide a process computer to which is applied.

本実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置は、上述した課題を解決するため、系統の一方に障害が発生した場合に障害の発生していない他方の系統でバックアップ運転を開始するサーバーとクライアントとを備えた前記系統が2重化されるプロセス計算機と通信可能なネットワークを介して接続されており、前記系統の障害の有無を監視し、前記系統の一方に障害が発生した場合に前記他方の系統のバックアップとして動作を開始して前記系統を2重化以上に多重化した状態に維持する前記プロセス計算機の冗長化装置であり、この冗長化装置は、前記プロセス計算機の前記サーバーおよび前記クライアントの各々に割り当てられているIPアドレスを前記ネットワークから取得する一方、コンピュータがアクセス可能に保持される前記プロセス計算機の前記サーバー、前記クライアント、並びに前記サーバーおよび前記クライアントを仮想するコンピュータと、前記プロセス計算機の前記サーバー、前記クライアント、並びに前記サーバーおよび前記クライアントを仮想するコンピュータの各装置に割り当てられているIPアドレスとを関連付けたIPアドレス対応テーブルを参照し、何れのIPアドレスが取得できたかを判定する状態監視手段と、前記プロセス計算機の前記サーバーおよび前記クライアントの各装置に対して、前記系統とは異なる系統で装置単位のバックアップを行う冗長化手段と、前記状態監視手段が取得したIPアドレスの結果に応じて、前記冗長化手段が行うバックアップを前記装置単位で入切制御するバックアップ制御手段と、を具備する前記プロセス計算機の冗長化装置として機能させるコンピュータプログラムを実行したコンピュータであることを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, the redundancy apparatus for a process computer according to the present embodiment includes a server and a client that start backup operation in the other system in which a failure has occurred when a failure occurs in one of the systems. Is connected via a network capable of communicating with a duplexed process computer, and monitors for the presence or absence of a fault in the system. When a fault occurs in one of the systems, the other system A redundancy apparatus for the process computer that starts operation as a backup of the system and maintains the system in a state of being multiplexed more than doubled. The redundancy apparatus is configured to connect the server and the client of the process computer. The IP address assigned to each is obtained from the network while the computer is kept accessible IP assigned to each device of the server of the process computer, the client, the computer that virtualizes the server and the client, and the server of the process computer, the client, and the computer that virtualizes the server and the client The status monitoring unit that refers to the IP address correspondence table that associates the address and determines which IP address has been acquired, and the server and the client device of the process computer are different from the system A redundancy unit that performs backup in units of devices in a system, and a backup control unit that performs on / off control of backups performed by the redundancy unit in accordance with the result of the IP address acquired by the state monitoring unit. The above-mentioned Characterized in that it is a computer that executes a computer program to function as a redundant device Seth computer.

本実施形態に係るプロセス計算機の冗長化方法は、上述した課題を解決するため、系統の一方に障害が発生した場合に障害の発生していない他方の系統でバックアップ運転を開始するサーバーとクライアントとを備えた前記系統が2重化されるプロセス計算機と通信可能なネットワークを介して接続されるコンピュータを、前記プロセス計算機の前記サーバーおよび前記クライアントの各々に割り当てられているIPアドレスに基づいて前記サーバーおよび前記クライアントの前記IPアドレスの損失および復元の有無を判定する状態監視手段、前記プロセス計算機の前記サーバーおよび前記クライアントの各装置に対して、前記系統とは異なる系統で装置単位のバックアップを行う冗長化手段、並びに、前記状態監視手段が取得したIPアドレスの結果に応じて、前記冗長化手段が行うバックアップを前記装置単位で入切制御するバックアップ制御手段として機能させた装置を用いた前記プロセス計算機の冗長化方法であり、前記状態監視手段が、前記プロセス計算機の前記サーバーおよび前記クライアントの各々に割り当てられているIPアドレスを前記ネットワークから取得する一方、コンピュータがアクセス可能に保持される前記プロセス計算機の前記サーバー、前記クライアント、並びに前記サーバーおよび前記クライアントを仮想するコンピュータと、前記プロセス計算機の前記サーバー、前記クライアント、並びに前記サーバーおよび前記クライアントを仮想するコンピュータの各装置に割り当てられているIPアドレスとを関連付けたIPアドレス対応テーブルを参照し、何れのIPアドレスが取得できたかを判定するステップと、前記バックアップ制御手段が、前記判定するステップにおいて取得されたIPアドレスの結果に応じて、前記冗長化手段が行うバックアップを前記装置単位で入切制御するステップと、前記冗長化手段が、前記入切制御するステップで行われる前記装置単位の入切制御に基づいて、前記プロセス計算機の前記サーバーおよび前記クライアントの各装置に対して、前記系統とは異なる系統で装置単位のバックアップを行うステップとを具備することを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, the process computer redundancy method according to the present embodiment includes a server and a client that start a backup operation in the other system in which a failure has occurred when a failure occurs in one of the systems. A computer connected via a network communicable with a process computer with which the system is duplicated, based on an IP address assigned to each of the server and the client of the process computer And status monitoring means for determining the loss and restoration of the IP address of the client, redundancy for performing device unit backup in a system different from the system for the server and the client device of the process computer And the IP address acquired by the state monitoring means. The process computer redundancy method using a device that functions as a backup control unit that performs on / off control of the backup performed by the redundancy unit according to the result of less, and the state monitoring unit includes: The server of the process computer, the client, and the server and the client of which the computer is held accessible while obtaining an IP address assigned to each of the server and the client of the process computer from the network An IP address correspondence table associating a computer that virtualizes the server, the server of the process computer, the client, and an IP address assigned to each device of the computer that virtualizes the server and the client And determining which IP address has been acquired, and the backup control unit performs backup performed by the redundancy unit in accordance with the result of the IP address acquired in the determination step. On the basis of the device unit on / off control performed in the on / off control step, the redundancy means is configured to control each of the server and client devices of the process computer. And a step of performing backup in units of devices in a system different from the system.

本実施形態に係るプロセス計算機は、上述した課題を解決するため、前記プロセス計算機の冗長化装置を具備することを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, the process computer according to the present embodiment includes a redundancy device for the process computer.

本発明によれば、設置スペースおよび改修コストの増加を最小限度に止め、かつ、既設のプロセス計算機を改造することなく、常用系が停止して待機系が動作するバックアップ運転の状態にあっても、さらに1個以上の他の系統がバックアップ可能な状態にプロセス計算機を冗長化することができる。   According to the present invention, it is possible to minimize the increase in installation space and refurbishment cost, and in a backup operation state in which the normal system is stopped and the standby system is operated without remodeling the existing process computer. Furthermore, the process computer can be made redundant so that one or more other systems can be backed up.

実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置を適用したプロセス計算機のハードウェア構成を示す概略図。1 is a schematic diagram showing a hardware configuration of a process computer to which a process computer redundancy device according to an embodiment is applied. FIG. 第1の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置およびプロセス計算機のハードウェア構成例を示す概略図。1 is a schematic diagram illustrating a hardware configuration example of a process computer redundancy device and a process computer according to a first embodiment; 第1の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置の機能ブロック図。The functional block diagram of the redundancy apparatus of the process computer which concerns on 1st Embodiment. 実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置で用いられるIPアドレス対応テーブルの一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the IP address correspondence table used with the redundancy apparatus of the process computer which concerns on embodiment. 第1の実施形態に係るプロセス計算機の動作タイミングを示す説明図(タイミングチャート)。Explanatory drawing (timing chart) which shows the operation timing of the process computer which concerns on 1st Embodiment. 第1,2の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置が実行する第1,2の冗長化手順の全体的な処理フロー図。The overall processing flow figure of the 1st, 2nd redundancy procedure which the redundancy apparatus of the process computer which concerns on 1st, 2 embodiment performs. 第1の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置において表示される冗長化設定画像の一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the redundancy setting image displayed in the redundancy apparatus of the process computer which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置が実行する第1の冗長化手順におけるバックアップモード移行可否判定工程の処理フロー図。The processing flowchart of the backup mode transfer possibility determination process in the 1st redundancy procedure which the redundancy apparatus of the process computer which concerns on 1st Embodiment performs. 第1の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置が実行する第1の冗長化手順における待機モード移行工程の処理フロー図。The processing flow figure of the standby mode transfer process in the 1st redundancy procedure which the redundancy apparatus of the process computer which concerns on 1st Embodiment performs. 第1の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置が実行する第1の冗長化手順におけるバックアップモード移行工程の処理フロー図。The processing flow figure of the backup mode transfer process in the 1st redundancy procedure which the redundancy apparatus of the process computer which concerns on 1st Embodiment performs. 第2の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置およびプロセス計算機のハードウェア構成例を示す概略図。FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a hardware configuration example of a process computer redundancy device and a process computer according to a second embodiment. 第2の実施形態に係るプロセス計算機の動作タイミングを示す説明図(タイミングチャート)。Explanatory drawing (timing chart) which shows the operation timing of the process computer which concerns on 2nd Embodiment. 第3の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置およびプロセス計算機のハードウェア構成例を示す概略図。FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a hardware configuration example of a process computer redundancy device and a process computer according to a third embodiment. 第3の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置の機能ブロック図。The functional block diagram of the redundancy apparatus of the process computer which concerns on 3rd Embodiment. 第3の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置が実行する第3の冗長化手順の全体的な処理フロー図。FIG. 14 is an overall process flow diagram of a third redundancy procedure executed by a process computer redundancy apparatus according to a third embodiment. 第3の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置が実行する第3の冗長化手順における。In the 3rd redundancy procedure which the redundancy apparatus of the process computer which concerns on 3rd Embodiment performs. 第3の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置が実行する第3の冗長化手順における試験工程の実行開始および停止を設定する試験設定画像の一例を示す概略図。Schematic which shows an example of the test setting image which sets the execution start and stop of the test process in the 3rd redundancy procedure which the redundancy apparatus of the process computer which concerns on 3rd Embodiment performs.

以下、本発明の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置、冗長化方法および当該冗長化装置を適用したプロセス計算機について、添付の図面を参照して説明する。また、以下の説明において用いられる用語の幾つかについては、意味を明確にするため、下記のように定義する。   Hereinafter, a process computer redundancy apparatus, a redundancy method, and a process computer to which the redundancy apparatus is applied according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, some terms used in the following description are defined as follows in order to clarify the meaning.

[用語定義]
(1)プロセッサ:1ケの計算機を指す。
(2)プロセス計算機の2重化:プロセッサを2ケ用いた形態を指す。
(3)バックアップ運転:プロセス計算機の2重化されたシステムで片系が障害を起こし、(障害の生じていない他方の)片系が運転を行っている片系運転の状態に移行している状態を指す。
(4)IPアドレス:既設のプロセス計算機、および仮想PC(Personal Computer)等の通信ネットワーク(IPネットワーク)に接続されるコンピュータに割り振られる識別番号であり、0〜255の数値範囲でその数値を「.」(ドット)で区切られた4つの数値で表現したものを指す(図4参照)。
(5)アプリケーション(アプリ):応用ソフトウェア(アプリケーションプログラム)である。例えば、発電プラントの監視に用いられるプロセス計算機に実装されるアプリケーションは、発電所の監視機能を提供するためのアルゴリズムを有するプログラムである。
(6)VM:仮想化技術により、汎用OS(Operation System)上でプロセス計算機等にインストールされる産業用OSを動作させるプログラム(ソフトウェア)である。
[Term Definition]
(1) Processor: One computer.
(2) Duplication of process computers: A form using two processors.
(3) Backup operation: One system has failed in a duplicated system of process computers, and the system has shifted to the state of one system operation in which the other system is operating Refers to the state.
(4) IP address: An identification number assigned to an existing process computer and a computer connected to a communication network (IP network) such as a virtual PC (Personal Computer). . ”(Dots), which is expressed by four numerical values (see FIG. 4).
(5) Application (application): Application software (application program). For example, an application implemented in a process computer used for power plant monitoring is a program having an algorithm for providing a power plant monitoring function.
(6) VM: A program (software) for operating an industrial OS installed on a process computer or the like on a general-purpose OS (Operation System) by using a virtualization technology.

[基本実施形態]
図1は実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置の一例である冗長化装置20を適用したプロセス計算機50のハードウェア構成を示す概略図である。
[Basic embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a hardware configuration of a process computer 50 to which a redundancy device 20 as an example of a process computer redundancy device according to the embodiment is applied.

プロセス計算機50は、例えば、従来のプロセス計算機1に、さらに、冗長化装置20を具備して構成される。ここで、冗長化装置20は、従来のプロセス計算機1がバックアップ運転に移行する場合、その多くの場合は、サーバー/クライアント(クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4)が待機系によって動作する場合であり、PIOコントローラ6が待機系によって動作する場合と比べて多くなる点に鑑み、従来のプロセス計算機1のクライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4がバックアップ運転に陥った場合に、クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4をバックアップする装置である。   The process computer 50 is configured, for example, by adding the redundancy device 20 to the conventional process computer 1. Here, when the conventional process computer 1 shifts to the backup operation, the redundancy apparatus 20 often has a server / client (client terminal 2, monitoring server 3, and information management server 4) depending on the standby system. In view of the fact that the PIO controller 6 increases in comparison with the case where the PIO controller 6 is operated by a standby system, the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4 of the conventional process computer 1 have fallen into a backup operation. In this case, it is a device that backs up the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4.

従来のプロセス計算機1は、例えば、クライアント端末2(2a,2b)と、監視サーバー3(3a,3b)と、情報管理サーバー4(4a,4b)と、タイムサーバー5と、PIOコントローラ6とをデータ伝送可能な基幹伝送LAN(Local Area Network)7等の通信ネットワークに接続して構成される。PIOコントローラ6には、プラントに設置されるセンサやバルブ等のプラント機器8を介してプラントデータをスキャンするPIO9が接続される。なお、符号11,12(12a,12b),13(13a,13b)は、それぞれ、ハブ(HUB)、ディスプレイ、プリンタである。   The conventional process computer 1 includes, for example, a client terminal 2 (2a, 2b), a monitoring server 3 (3a, 3b), an information management server 4 (4a, 4b), a time server 5, and a PIO controller 6. It is configured to be connected to a communication network such as a basic transmission LAN (Local Area Network) 7 capable of transmitting data. A PIO 9 that scans plant data is connected to the PIO controller 6 through plant equipment 8 such as sensors and valves installed in the plant. Reference numerals 11, 12 (12a, 12b) and 13 (13a, 13b) denote a hub (HUB), a display, and a printer, respectively.

クライアント端末2は、分散型の稼動方式が採用される。すなわち、クライアント端末2は、同じ機能を有する計算機を複数台有しており、任意のクライアント端末2がダウン(機能停止)しても、残りのクライアント端末2で周辺機器への入出力が可能な状態が維持されている。例えば、図1に示されるクライアント端末2(2a,2b)の場合、第1のクライアント端末2aがダウンしたとしても、第2のクライアント端末2bで周辺機器への入出力を行うことができる。   The client terminal 2 employs a distributed operation method. That is, the client terminal 2 has a plurality of computers having the same function, and even if any client terminal 2 is down (stops functioning), the remaining client terminals 2 can input / output to peripheral devices. State is maintained. For example, in the case of the client terminal 2 (2a, 2b) shown in FIG. 1, even if the first client terminal 2a goes down, the second client terminal 2b can perform input / output to / from peripheral devices.

サーバーである監視サーバー3および情報管理サーバー4は、常用系(マスター)と待機系(スレーブ)とで2重化(多重化)されており、通常時は常用系の監視サーバー3である第1の監視サーバー3aおよび常用系の情報管理サーバー4である第1の情報管理サーバー4aがプラント側への出力信号またはプラントの監視を行うとともに待機系の監視サーバー3である第2の監視サーバー3bおよび待機系の情報管理サーバー4である第2の情報管理サーバー4bは、いかなる場合においても常用系として動作可能なようにプラントデータを更新しながらホットスタンバイで動作している。   The monitoring server 3 and the information management server 4 which are servers are duplicated (multiplexed) by a normal system (master) and a standby system (slave). The monitoring server 3a and the first information management server 4a, which is the active information management server 4, monitor the output signal to the plant side or the plant, and the second monitoring server 3b which is the standby monitoring server 3. The second information management server 4b, which is the standby information management server 4, operates in hot standby while updating the plant data so that it can operate as a regular system in any case.

監視サーバー3は、プラント生入力データが従来のプロセス計算機1では取り扱うことができない異常を検出した場合、またはプロセス値が適正範囲を逸脱した異常値を示す状態にある場合には、PIO9を介してアナンシエータ(以下、「ANN」とする。)14による警報発報の妥当性を確認する。警報発報の妥当性を確認後、監視サーバー3は当該確認後のプラントデータを保存する。また、監視サーバー3は、所定のタイミングで各種のログデータを保存する。   If the plant raw input data detects an abnormality that cannot be handled by the conventional process computer 1 or if the process value is in an abnormal value that deviates from the appropriate range, the monitoring server 3 passes through the PIO 9. The adequacy of the alarm notification by the annunciator (hereinafter referred to as “ANN”) 14 is confirmed. After confirming the validity of the alarm notification, the monitoring server 3 stores the plant data after the confirmation. The monitoring server 3 stores various log data at a predetermined timing.

情報管理サーバー4は、監視サーバー3のリアルタイムなプラントデータに属さないプラントトリップ処理を行う機能と、長期的な運転状態の把握や性能値の分析等の長期トレンド処理を行う機能とを有する。情報管理サーバー4による長期トレンド処理結果は、例えば、プラントの経済的、効率的な運転を支援する情報として活用される。   The information management server 4 has a function of performing a plant trip process that does not belong to the real-time plant data of the monitoring server 3 and a function of performing a long-term trend process such as grasping a long-term operation state and analyzing a performance value. The long-term trend processing result by the information management server 4 is used as information for supporting economical and efficient operation of the plant, for example.

タイムサーバー5は、標準時刻(基準時刻)の情報を提供するとともに、基幹伝送LAN7を介して接続される計算機の時刻を合わせる(同期させる)サーバーである。タイムサーバー5は、例えば、GPS(Global Positioning System)式のタイムサーバーであり、GPS衛星から現在時刻情報を受信し、現在時刻の補正を行うことで、正確な標準時刻(基準時刻)の情報を保っている。   The time server 5 is a server that provides information on the standard time (reference time) and adjusts (synchronizes) the time of computers connected via the backbone transmission LAN 7. The time server 5 is, for example, a GPS (Global Positioning System) type time server that receives current time information from GPS satellites and corrects the current time, thereby obtaining accurate standard time (reference time) information. I keep it.

PIOコントローラ6は、PIO9から受け取るプラントの生入力データをデジタル化し、基幹伝送LAN7を介して接続される監視サーバー3等に伝送する。PIOコントローラ6は、デュアル化、すなわち、常用系と待機系とで系統が冗長化(多重化)されており、常用系および待機系は、同時に同じ処理を行っている。   The PIO controller 6 digitizes the raw input data of the plant received from the PIO 9 and transmits it to the monitoring server 3 connected via the backbone transmission LAN 7. The PIO controller 6 is dual, that is, the system is made redundant (multiplexed) between the normal system and the standby system, and the normal system and the standby system perform the same processing at the same time.

基幹伝送LAN7には常用系と待機系のプラント生データが伝送されており、PIOコントローラ6は、常用系が正常であれば常用系のプラント生データを取り扱う一方、常用系が故障した場合には待機系のプラント生データを取り扱う。   The main transmission LAN 7 transmits normal and standby plant raw data, and the PIO controller 6 handles the normal plant raw data if the normal system is normal, while the normal system fails. Handles standby plant raw data.

冗長化装置20は、従来のプロセス計算機1を構成するサーバー/クライアント(クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4)の仮想計算機として動作する装置であり、クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4の少なくとも何れかに障害が生じた場合に、障害が生じた計算機をバックアップする装置である。すなわち、冗長化装置20は、図1に示される例の場合、クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4を冗長化させる装置である。   The redundancy device 20 is a device that operates as a virtual computer of a server / client (client terminal 2, monitoring server 3, and information management server 4) constituting the conventional process computer 1, and includes the client terminal 2, monitoring server 3, And a device that backs up a failed computer when a failure occurs in at least one of the information management servers 4. That is, the redundancy device 20 is a device that makes the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4 redundant in the example shown in FIG.

冗長化装置20は、クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4の状態監視を継続的に行っており、監視結果に応じて、待機状態(バックアップしていない状態)、またはバックアップ状態(バックアップ中の状態)を切り替えて動作する。   The redundancy device 20 continuously monitors the status of the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4, and depending on the monitoring result, the standby device (not backed up) or the backup status ( The status is changed during backup.

より詳細的には、冗長化装置20は、クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4を監視し、クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4の少なくとも何れかに障害が生じていると判断した場合、当該障害が生じた計算機(クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4の少なくとも何れか)をバックアップする。   More specifically, the redundancy device 20 monitors the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4, and a failure occurs in at least one of the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4. If it is determined that the computer has failed, the computer (at least one of the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4) in which the failure has occurred is backed up.

一方、冗長化装置20は、クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4を監視し、障害が生じていた計算機(クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4の少なくとも何れか)が復元して正常に戻ったと判断した場合、当該障害が生じた計算機(クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4の少なくとも何れか)についてバックアップを停止する。   On the other hand, the redundancy device 20 monitors the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4, and the computer in which the failure has occurred (at least one of the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4). When it is determined that the computer has been restored and returned to normal, backup is stopped for the computer (at least one of the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4) in which the failure has occurred.

このように、プロセス計算機50では、冗長化装置20を具備することによって、冗長化装置20が、従来のプロセス計算機1のサーバー/クライアント(クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4)の常用系が停止し待機系が動作するバックアップ運転の状態にあっても、さらにもう一系統がバックアップとして稼動するので、常用系および待機系の両系統が停止したとしても、さらなるバックアップ運転が可能となり運用を継続することができる。   As described above, the process computer 50 includes the redundancy device 20, so that the redundancy device 20 is a server / client (client terminal 2, monitoring server 3, and information management server 4) of the conventional process computer 1. Even in the backup operation state where the active system is stopped and the standby system is operating, the other system operates as a backup, so even if both the normal and standby systems are stopped, further backup operation is possible. Operation can be continued.

プロセス計算機50は、例えば、汎用のパーソナルコンピュータ(以下、単に「汎用PC」とする。)等のコンピュータ(ハードウェア)と、当該コンピュータで実行可能な汎用の基本ソフトである汎用OS、当該汎用OS上で動作し、プロセス計算機等にインストールされる産業用基本ソフトである産業用OSを動作させるVM、および当該汎用OSまたは産業用OS上で動作し、クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4を監視する機能、待機状態とバックアップとを切り替える機能、クライアント端末2としての機能や、監視サーバー3としての機能、並びに情報管理サーバー4としての機能を提供する応用ソフトウェア(アプリケーション)とが協働することによって、汎用PCをクライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4の少なくとも何れかの待機系として、すなわち、冗長化装置20として機能させることができる。   The process computer 50 includes, for example, a computer (hardware) such as a general-purpose personal computer (hereinafter simply referred to as “general-purpose PC”), a general-purpose OS that is general-purpose basic software executable by the computer, and the general-purpose OS. The VM that operates on the industrial OS that is the basic industrial software installed on the process computer and the like, and the general-purpose OS or the industrial OS, the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management The function of monitoring the server 4, the function of switching between standby state and backup, the function as the client terminal 2, the function as the monitoring server 3, and the application software (application) that provides the function as the information management server 4 cooperate. The general-purpose PC by monitoring the client terminal 2 Ba 3, and as at least one of the standby system information management server 4, i.e., can function as a redundant device 20.

クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4を監視する機能等を提供する前記アプリケーションは、後述する冗長化手順との関係で説明すれば、後述する冗長化手順をコンピュータ(汎用PC)に実行させる冗長化プログラム(以下、「冗長化PG」とする。)40を含むプログラム(ソフトウェア)である。   If the application that provides the function of monitoring the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4 is described in relation to the redundancy procedure described later, the redundancy procedure described later is applied to the computer (general-purpose PC). A program (software) including a redundant program (hereinafter referred to as “redundant PG”) 40 to be executed.

冗長化装置20A〜20Cおよびこれらの冗長化装置20A〜20Cを従来のプロセス計算機1に適用することでプロセス計算機のサーバー/クライアントを冗長化したプロセス計算機50A〜50Cでは、伝送プロトコルとして、UDP/IP(User Datagram Protocol / Internet Protocol)を採用する。   In the process computers 50A-50C in which the servers / clients of the process computers are made redundant by applying the redundancy devices 20A-20C and these redundancy devices 20A-20C to the conventional process computer 1, UDP / IP is used as a transmission protocol. (User Datagram Protocol / Internet Protocol) is adopted.

伝送プロトコルとしてUDP/IPを採用するのは、既に設置されている従来のプロセス計算機1においてUDP/IPの規定伝送プロトコルを用いることが通常であること、このプロトコルを適合し新たなシステムの形態を構築可能で付加価値を大いに引き出し得ること、およびUDP/IPはTCP/IPに対して、プラントデータ伝送要求、フロー制御等の処理は行なわない分、高速に処理できる利点があり、プラントデータを取り扱うには有利であること、などの事情を考慮してのことである。   The UDP / IP is adopted as the transmission protocol because it is normal to use the UDP / IP specified transmission protocol in the existing process computer 1 already installed, and to adopt a new system configuration that adapts this protocol. It can be built and can greatly add value, and UDP / IP has the advantage that it can process at high speed because TCP / IP does not perform processing such as plant data transmission request and flow control, and handles plant data. In consideration of the circumstances such as being advantageous.

なお、冗長化装置20は、従来のプロセス計算機1の試験を行う試験装置を代替する機能をさらに有していてもよい(例えば、後述する第3の実施形態)。すなわち、冗長化装置20のオペレーションモードとして、コンピュータを従来のプロセス計算機1の試験装置として動作させる試験モードをさらに追設し、冗長化装置20を従来のプロセス計算機1の試験装置としても動作可能な構成とすることもできる。   Note that the redundancy device 20 may further have a function of replacing a conventional test device that performs a test of the process computer 1 (for example, a third embodiment described later). That is, as the operation mode of the redundancy apparatus 20, a test mode for operating the computer as a test apparatus for the conventional process computer 1 is additionally provided so that the redundancy apparatus 20 can also operate as a test apparatus for the conventional process computer 1. It can also be configured.

また、プロセス計算機50の通信ネットワークは、所内通信網である基幹伝送LAN7に限定されることなく、専用回線やインターネット回線でもよい。例えば、専用回線を用いれば、刻々と変化するプラントデータの監視および表示が、信頼性を保ちながら行える。また、実機で生の情報を所内のみならず、所外を含めて共有することができる。   Further, the communication network of the process computer 50 is not limited to the backbone transmission LAN 7 which is a local communication network, and may be a dedicated line or an Internet line. For example, if a dedicated line is used, monitoring and display of plant data that changes every moment can be performed while maintaining reliability. In addition, it is possible to share raw information not only on the premises but also outside the premises.

また、他の例として、インターネット回線を用いる場合、インターネット回線が使える環境であれば、国内に留まることなく海外においても、実機と同一のマンマシンとプリンタ出力が得られる。(プラント状態、エラーログ、トレンドデータ含む。)   As another example, when an Internet line is used, the same man-machine and printer output as the actual machine can be obtained overseas as long as the Internet line can be used. (Including plant status, error log, trend data)

以下、本発明の各実施形態に係るプロセス計算機の一例である冗長化装置20A〜20Cおよびこれらの冗長化装置20A〜20Cを従来のプロセス計算機1に適用することでプロセス計算機のサーバー/クライアントを冗長化したプロセス計算機50A〜50Cについて説明する。   Hereinafter, by applying the redundancy devices 20A to 20C, which are examples of the process computer according to each embodiment of the present invention, and the redundancy devices 20A to 20C to the conventional process computer 1, the server / client of the process computer is made redundant. The converted process computers 50A to 50C will be described.

[第1の実施形態]
図2は第1の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置の一例である冗長化装置20Aおよび第1の実施形態に係るプロセス計算機の一例であるプロセス計算機50Aのハードウェア構成例を示す概略図である。
[First Embodiment]
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a hardware configuration example of a redundancy apparatus 20A that is an example of a process computer redundancy apparatus according to the first embodiment and a process computer 50A that is an example of a process computer according to the first embodiment. It is.

冗長化装置20Aは、例えば、3台の汎用PCである仮想計算機(仮想PC)、すなわち、クライアント端末仮想PC21、監視サーバー仮想PC22、および情報管理サーバー仮想PC23を備えて構成される。これらの仮想PC21,22,23は、いずれも基幹伝送LAN7とデータ伝送可能に接続されるとともに、クライアント端末仮想PC21は、さらにハブ11(図1:図2において省略)と接続される。   The redundancy device 20A includes, for example, three general-purpose PCs (virtual computers (virtual PCs)), that is, a client terminal virtual PC 21, a monitoring server virtual PC 22, and an information management server virtual PC 23. These virtual PCs 21, 22, and 23 are all connected to the backbone transmission LAN 7 so that data transmission is possible, and the client terminal virtual PC 21 is further connected to the hub 11 (FIG. 1: omitted in FIG. 2).

プロセス計算機50Aにおいては、従来のプロセス計算機1のメディア媒体と、仮想PC21,22,23のメディア媒体とでは、フォーマット形式が異なる可能性があるが、仮に異なっていても仮想計算機として汎用PCを選択することに何ら支障をきたすことはない。なぜならば、汎用PC(仮想PC21,22,23)にフォーマット形式の異なるデータが伝送されたとしても、汎用PC(仮想PC21,22,23)で取り扱い可能なデータ形式フォーマットとしてデータが取り扱われるためである。   In the process computer 50A, the media format of the conventional process computer 1 and the media media of the virtual PCs 21, 22, and 23 may differ in format format, but even if they are different, a general-purpose PC is selected as the virtual computer There is no obstacle to doing it. This is because even if data having a different format is transmitted to a general-purpose PC (virtual PC 21, 22, 23), the data is handled as a data format that can be handled by the general-purpose PC (virtual PC 21, 22, 23). is there.

この作用を利用すれば、従来のプロセス計算機1のメディア媒体と仮想PC21,22,23のメディア媒体とのデータ形式フォーマットの相違の観点からは、必ずしも仮想計算機として専用機を使用する必要性はなく、機種依存からも解放される。   If this action is used, it is not always necessary to use a dedicated machine as a virtual machine from the viewpoint of the difference in data format between the media medium of the conventional process computer 1 and the virtual PCs 21, 22, and 23. , Free from model dependence.

クライアント端末仮想PC21、監視サーバー仮想PC22、および情報管理サーバー仮想PC23は、コンピュータを、状態監視手段31と、モード移行手段33と、サーバー/クライアント端末冗長化手段34とを備える装置として機能させる冗長化PG40A(40A1,40A2,40A3)を実行することで、手段31,33,34を備える冗長化装置20Aとして機能する(図3)。   The client terminal virtual PC 21, the monitoring server virtual PC 22, and the information management server virtual PC 23 make the computer function as an apparatus including the state monitoring unit 31, the mode transition unit 33, and the server / client terminal redundancy unit 34. By executing the PG 40A (40A1, 40A2, 40A3), it functions as the redundancy device 20A including the means 31, 33, 34 (FIG. 3).

ここで、符号40A1〜40A3は、冗長化PG40Aの一例であって、それぞれ、クライアント端末2用の冗長化PG40A(以下、「クライアント冗長化PG」と称する。)、監視サーバー3用の冗長化PG40A(以下、「監視サーバー冗長化PG」と称する。)、情報管理サーバー4用の冗長化PG40A(以下、「情報管理サーバー冗長化PG」と称する。)である。   Here, reference numerals 40A1 to 40A3 are examples of the redundant PG 40A, and are respectively a redundant PG 40A for the client terminal 2 (hereinafter referred to as “client redundant PG”) and a redundant PG 40A for the monitoring server 3. (Hereinafter referred to as “monitoring server redundancy PG”), a redundancy PG 40A for the information management server 4 (hereinafter referred to as “information management server redundancy PG”).

クライアント冗長化PG40A1は、クライアント端末仮想PC21を、例えば、クライアント端末2の状態監視、クライアント端末2の状態判定、並びに、クライアント端末2のバックアップおよび当該バックアップの制御を行う装置として機能させるプログラムである。すなわち、クライアント冗長化PG40A1は、クライアント端末仮想PC21を、例えば、クライアント端末状態監視手段311と、クライアント端末冗長化手段341のオペレーションモード制御手段(以下、「クライアント端末バックアップ制御手段」と称する。)331と、クライアント端末冗長化手段341とを備える装置として機能させる。   The client redundancy PG 40 </ b> A <b> 1 is a program that causes the client terminal virtual PC 21 to function as a device that performs status monitoring of the client terminal 2, status determination of the client terminal 2, backup of the client terminal 2, and control of the backup, for example. That is, the client redundancy PG 40A1 uses the client terminal virtual PC 21 as, for example, the client terminal state monitoring means 311 and the operation mode control means (hereinafter referred to as “client terminal backup control means”) 331 of the client terminal redundancy means 341. And a client terminal redundancy means 341.

クライアント冗長化PG40A1を実行することで、クライアント端末仮想PC21では、汎用OS、VM、産業用OSとしてのクライアント用OSとともにクライアント用のヒューマン・マシン・インターフェース(Human Machine Interface:HMI)を提供するマン・マシンアプリケーションがメモリに保持され、汎用OS上で動作するVMによって、クライアント用OSが動作し、さらに、クライアント用OSによってマン・マシンアプリケーションが動作する。すなわち、クライアント端末仮想PC21は、クライアント端末2の機能を発揮し、クライアント用OS上でマン・マシンアプリケーションを動作させるクライアント端末2としての役割を果たすことができる。   By executing the client redundancy PG 40A1, the client terminal virtual PC 21 provides a human machine interface (HMI) for a client together with a general-purpose OS, a VM, and a client OS as an industrial OS. The machine application is held in the memory, the client OS is operated by the VM operating on the general-purpose OS, and the man-machine application is operated by the client OS. That is, the client terminal virtual PC 21 can fulfill the function of the client terminal 2 and can serve as the client terminal 2 that operates the man-machine application on the client OS.

また、監視サーバー冗長化PG40A2は、監視サーバー仮想PC22を、例えば、監視サーバー3の状態監視、監視サーバー3の状態判定、並びに、監視サーバー3のバックアップおよび当該バックアップの制御を行う装置として機能させるプログラムである。すなわち、監視サーバー冗長化PG40A2は、監視サーバー仮想PC22を、例えば、監視サーバー状態監視手段312と、監視サーバー冗長化手段342のオペレーションモード制御手段(以下、「監視サーバーバックアップ制御手段」と称する。)332と、監視サーバー冗長化手段342とを備える装置として機能させる。   Further, the monitoring server redundancy PG 40A2 causes the monitoring server virtual PC 22 to function as, for example, a device that performs monitoring of the monitoring server 3, status determination of the monitoring server 3, backup of the monitoring server 3, and control of the backup. It is. That is, the monitoring server redundancy PG 40A2 includes the monitoring server virtual PC 22 as, for example, the monitoring server state monitoring unit 312 and the operation mode control unit of the monitoring server redundancy unit 342 (hereinafter referred to as “monitoring server backup control unit”). 332 and the monitoring server redundancy means 342 function as an apparatus.

監視サーバー冗長化PG40A2を実行することで、監視サーバー仮想PC22では、汎用OS、VM、産業用OSとしてのサーバー用OSとともに監視サーバー3の機能を提供する監視サーバー用アプリケーションがメモリに保持され、汎用OS上で動作するVMによって、サーバー用OSが動作し、さらに、サーバー用OSによって監視サーバー用アプリケーションが動作する。すなわち、監視サーバー仮想PC22は、監視サーバー3の機能を発揮し、サーバー用OSによって監視サーバー用アプリケーションを動作させる監視サーバー3としての役割を果たすことができる。   By executing the monitoring server redundancy PG 40A2, the monitoring server virtual PC 22 holds the monitoring server application that provides the functions of the monitoring server 3 together with the general-purpose OS, the VM, and the server OS as an industrial OS in the memory. The server OS operates by the VM operating on the OS, and the monitoring server application operates by the server OS. In other words, the monitoring server virtual PC 22 can fulfill the function of the monitoring server 3 and can serve as the monitoring server 3 for operating the monitoring server application by the server OS.

さらに、情報管理サーバー冗長化PG40A3は、情報管理サーバー仮想PC23を、例えば、情報管理サーバー4の状態監視、情報管理サーバー4の状態判定、並びに、情報管理サーバー4のバックアップおよび当該バックアップの制御を行う装置として機能させるプログラムである。すなわち、情報管理サーバー冗長化PG40A3は、情報管理サーバー仮想PC23を、例えば、情報管理サーバー状態監視手段313と、情報管理サーバー冗長化手段343のオペレーションモード制御手段(以下、「情報管理サーバーバックアップ制御手段」と称する。)333と、監視サーバー冗長化手段343とを備える装置として機能させるプログラムである。   Further, the information management server redundancy PG 40A3 performs, for example, status monitoring of the information management server 4, status determination of the information management server 4, backup of the information management server 4, and control of the backup for the information management server virtual PC 23. A program that functions as a device. That is, the information management server redundancy PG 40A3 includes the information management server virtual PC 23, for example, the information management server status monitoring means 313 and the operation mode control means (hereinafter referred to as “information management server backup control means”) of the information management server redundancy means 343. ”And a monitoring server redundancy means 343.

情報管理サーバー冗長化PG40A3を実行することで、情報管理サーバー4では、汎用OS、VM、産業用OSとしてのサーバー用OSとともに情報管理サーバー4の機能を提供する情報管理用アプリケーションがメモリに保持され、汎用OS上で動作するVMによって、サーバー用OSが動作し、さらに、サーバー用OSによって情報管理用アプリケーションが動作する。すなわち、情報管理サーバー仮想PC23は、情報管理サーバー4の機能を発揮し、サーバー用OSによって情報管理サーバー用アプリケーションを動作させる情報管理サーバー4としての役割を果たすことができる。   By executing the information management server redundancy PG40A3, the information management server 4 holds the information management application that provides the functions of the information management server 4 together with the general-purpose OS, the VM, and the server OS as an industrial OS in the memory. The server OS is operated by the VM operating on the general-purpose OS, and the information management application is operated by the server OS. That is, the information management server virtual PC 23 can fulfill the function of the information management server 4 and can play a role as the information management server 4 for operating the information management server application by the server OS.

なお、冗長化装置20Aにおいて、マン・マシンアプリケーションや監視用アプリケーション等の各種アプリケーションの走行(ラン)の制御は任意で良く、例えば、イベント時に走行を開始する制御する手法でも常時走行させておく制御手法でもよい。但し、プロセス計算機50が高度な監視を常時行うニーズがある場合等のように、システム全体のパフォマンスを安定させたい要請がある場合には、イベント時に走行を開始する制御手法よりも常時走行させておく制御手法の方が好ましい。   In the redundancy device 20A, the control of running (running) of various applications such as man-machine application and monitoring application may be arbitrary. For example, the control for always running in the control method of starting running at an event. A technique may be used. However, when there is a request to stabilize the performance of the entire system, such as when there is a need for the process computer 50 to constantly perform advanced monitoring, it is necessary to run continuously rather than the control method that starts running at the event. The control method to be set is preferable.

また、冗長化装置20Aは、仮想PC21〜23と相互に通信可能なタブレット端末(タブレット型PC)24をさらに備えていてもよい。タブレット端末24は、仮想PC21〜23に提供される情報を受信することができ、仮想PC21〜23の機能をさらに拡張することができる。   The redundancy device 20A may further include a tablet terminal (tablet PC) 24 that can communicate with the virtual PCs 21 to 23. The tablet terminal 24 can receive information provided to the virtual PCs 21 to 23, and can further expand the functions of the virtual PCs 21 to 23.

このような携帯可能なタブレット端末24を使用可能なプロセス計算機50Aでは、仮想PC21〜23から離れた場所であっても仮想PC21〜23の状態を確認できる点で有益である。また、プロセス計算機50Aにおいて、例えば、スワイプ(指を画面上ですべらせる操作)等の直感的な操作によって指令を与えることができるマン・マシンインターフェースを提供することができる。   The process computer 50A capable of using such a portable tablet terminal 24 is advantageous in that the state of the virtual PCs 21 to 23 can be confirmed even at a location away from the virtual PCs 21 to 23. In the process computer 50A, it is possible to provide a man-machine interface capable of giving a command by an intuitive operation such as a swipe (an operation for sliding a finger on the screen).

図3は第1の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置の一例である冗長化装置20Aの機能ブロック図であり、図4はIPアドレス対応テーブル36の一例を示す説明図である。   FIG. 3 is a functional block diagram of the redundancy apparatus 20A which is an example of the redundancy apparatus for the process computer according to the first embodiment. FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the IP address correspondence table 36.

状態監視手段31は、監視対象となる従来のプロセス計算機1における既設の計算機であるクライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4(サーバー/クライアント)が通常稼動中(正常)であるか障害が生じている(異常)状態であるかを監視する手段である。状態監視手段31は、例えば、クライアント端末状態監視手段311と、監視サーバー状態監視手段312と、情報管理サーバー状態監視手段313とを備えて構成される。   The state monitoring means 31 is used to check whether the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4 (server / client), which are existing computers in the conventional process computer 1 to be monitored, are in normal operation (normal). It is a means for monitoring whether or not (abnormal) occurs. The state monitoring unit 31 includes, for example, a client terminal state monitoring unit 311, a monitoring server state monitoring unit 312, and an information management server state monitoring unit 313.

状態監視手段31は、基幹伝送LAN7を周期的(周期T)に循環するデータに含まれるIPアドレスを、例えば、周期T(T≦T/2)等の少なくともTの半分以下となる任意のタイミングで取得する一方、プロセス計算機50Aを構成するサーバー/クライアントの各々の計算機に対して割り当てられているIPアドレスの情報を有するIPアドレス対応テーブル36(図4)を参照し、取得したIPアドレスが示す計算機が、プロセス計算機50Aの何れの計算機なのかを判定し、IPアドレスの損失および復元の有無を判定する。 Condition monitoring means 31, the IP address included in the data circulating trunk transmission LAN7 periodically (period T 1), for example, less than half of at least T 1 of the like period T (T ≦ T 1/2 ) While acquiring at an arbitrary timing, the acquired IP is referred to by referring to the IP address correspondence table 36 (FIG. 4) having IP address information assigned to each computer of the server / client constituting the process computer 50A. It is determined which computer of the process computer 50A the computer indicated by the address is, and it is determined whether the IP address is lost or restored.

状態監視手段31は、取得したIPアドレスが示す計算機が、プロセス計算機50Aの何れの計算機なのかを判定していくと、最終的には、プロセス計算機50Aにおける既設計算機(ここでは、クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4)のIPアドレスを確認できたか否かを判定することができる。   When the state monitoring unit 31 determines which computer of the process computer 50A is the computer indicated by the acquired IP address, finally, the state monitoring unit 31 finally sets the existing computer (in this case, the client terminal 2, It can be determined whether or not the IP addresses of the monitoring server 3 and the information management server 4) have been confirmed.

状態監視手段31は、プロセス計算機50Aにおける既設計算機のIPアドレスを確認できたか否かで、監視対象となる既設計算機に障害が生じていない正常状態か障害が生じている異常状態かを判定する。   The state monitoring means 31 determines whether the existing computer to be monitored is in a normal state in which a failure has occurred or an abnormal state in which a failure has occurred depending on whether the IP address of the existing computer in the process computer 50A has been confirmed.

状態監視手段31は、プロセス計算機50Aのサーバー/クライアントの各計算機(クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4)について周期T毎にIPアドレスを確認し、IPアドレスの確認結果を示す信号をモード移行手段33へ与える。   The state monitoring means 31 confirms the IP address for each period T for each computer (client terminal 2, monitoring server 3, and information management server 4) of the server / client of the process computer 50A, and indicates a result of confirming the IP address. Is given to the mode transition means 33.

モード移行手段33は、冗長化装置20Aの稼動中における複数のオペレーションモードを切替制御する手段であり、例えば、オペレーションモードが待機モード(バックアップモードが「切」の状態)とバックアップモード(バックアップモードが「入」の状態)とである場合、バックアップモードバックアップ制御手段となる。   The mode transition means 33 is means for switching and controlling a plurality of operation modes during operation of the redundancy device 20A. For example, the operation mode is a standby mode (the backup mode is “off”) and a backup mode (the backup mode is "On" state), the backup mode backup control means.

モード移行手段33は、例えば、クライアント端末2のバックアップを実行する(バックアップ「入」状態)か停止する(バックアップ「切」状態)かを切り替えるクライアント端末バックアップ制御手段331と、監視サーバー3のバックアップを実行するか停止するかを切り替える監視サーバーバックアップ制御手段332と、情報管理サーバー4のバックアップを実行するか停止するかを切り替える情報管理サーバーバックアップ制御手段333と、を備える。   For example, the mode transition means 33 performs backup of the client terminal 2 by performing backup (backup “on” state) or stopping (backup “off” state) of the client terminal 2 and backup of the monitoring server 3. A monitoring server backup control unit 332 that switches whether to execute or stop, and an information management server backup control unit 333 that switches whether to perform backup of the information management server 4 or stop.

冗長化装置20Aのオペレーションモードは、少なくともサーバー/クライアントの状態を監視し、異常発生時に備えて待機する待機モード(バックアップ「切」状態)と、サーバー/クライアントの状態を監視し、サーバー/クライアントの何れかの計算機がバックアップ運転を行っている場合に当該計算機のバックアップを行うバックアップモード(バックアップ「入」状態)とを含む。   The operation mode of the redundancy apparatus 20A is to monitor at least the server / client state, and to wait for a failure in case of a failure (backup “off” state), monitor the server / client state, and This includes a backup mode (backup “ON” state) in which any computer performs backup operation when the computer is performing backup operation.

モード移行手段33は、受け取る信号が正常(障害無し)から異常(障害有り)に変わった場合、すなわち、IPアドレスの損失があり、サーバー/クライアントに障害が発生していると判定された場合、IPアドレスから特定した計算機のバックアップを開始する指令を生成し、サーバー/クライアント端末冗長化手段34へ与える。   When the received signal changes from normal (no failure) to abnormal (failed), that is, when it is determined that there is a loss of the IP address and the server / client has failed, A command for starting backup of the computer specified from the IP address is generated and given to the server / client terminal redundancy means 34.

例えば、IPアドレスから特定された既設計算機がクライアント端末2の場合には、クライアント端末バックアップ制御手段331が、クライアント端末2のバックアップを開始する指令を生成し、クライアント端末冗長化手段341へ与える。同様に、IPアドレスから特定された既設計算機が監視サーバー3の場合には、監視サーバーバックアップ制御手段332が監視サーバー3のバックアップを開始する指令を生成し、監視サーバー冗長化手段342へ与え、情報管理サーバーバックアップ制御手段333が情報管理サーバー4のバックアップを開始する指令を生成し、情報管理サーバー冗長化手段343へ与える。   For example, when the existing computer specified from the IP address is the client terminal 2, the client terminal backup control unit 331 generates a command for starting backup of the client terminal 2 and gives it to the client terminal redundancy unit 341. Similarly, when the existing computer identified from the IP address is the monitoring server 3, the monitoring server backup control unit 332 generates a command for starting backup of the monitoring server 3, and provides the monitoring server redundancy unit 342 with information. The management server backup control means 333 generates a command for starting backup of the information management server 4 and gives it to the information management server redundancy means 343.

一方、モード移行手段33は、受け取る信号が異常(障害有り)から正常(障害無し)に変わった場合、すなわち、サーバー/クライアントに生じていた障害が解消している(復元した)と判定された場合、IPアドレスから特定した計算機のバックアップを停止する指令を生成し、サーバー/クライアント端末冗長化手段34へ与える。   On the other hand, the mode transition means 33 determines that the received signal has changed from abnormal (failed) to normal (no failure), that is, the failure that has occurred in the server / client has been resolved (restored). In this case, a command for stopping the backup of the computer specified from the IP address is generated and given to the server / client terminal redundancy means 34.

サーバー/クライアント端末冗長化手段34は、プロセス計算機50Aを構成するサーバー/クライアントであるクライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4を冗長化する手段である。サーバー/クライアント端末冗長化手段34は、例えば、クライアント端末2を冗長化するクライアント端末冗長化手段341と、監視サーバー3を冗長化する監視サーバー冗長化手段342と、情報管理サーバー4を冗長化する情報管理サーバー冗長化手段343を備えて構成される。   The server / client terminal redundancy means 34 is a means for making the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4 which are servers / clients constituting the process computer 50A redundant. The server / client terminal redundancy means 34, for example, makes the client terminal redundancy means 341 for making the client terminal 2 redundant, the monitoring server redundancy means 342 for making the monitoring server 3 redundant, and making the information management server 4 redundant. The information management server redundancy means 343 is provided.

サーバー/クライアント端末冗長化手段34(クライアント端末冗長化手段341、監視サーバー冗長化手段342、および情報管理サーバー冗長化手段343)は、モード移行手段33(クライアント端末バックアップ制御手段331、監視サーバーバックアップ制御手段332が監視サーバー3のバックアップを開始する指令を生成し、監視サーバー冗長化手段342へ与え、情報管理サーバーバックアップ制御手段333が情報管理サーバー4のバックアップを開始する指令を生成し、情報管理サーバー冗長化手段343へ与える。)によってバックアップの入切が制御される。   The server / client terminal redundancy means 34 (client terminal redundancy means 341, monitoring server redundancy means 342, and information management server redundancy means 343) is a mode transition means 33 (client terminal backup control means 331, monitoring server backup control). The means 332 generates a command to start backup of the monitoring server 3 and gives it to the monitoring server redundancy means 342, and the information management server backup control means 333 generates a command to start backup of the information management server 4, and the information management server The backup is turned on and off by giving to the redundancy means 343.

IPアドレス対応テーブル36(図4)は、例えば、プロセス計算機50Aを構成するサーバー/クライアント前記プロセス計算機の前記サーバー、前記クライアント、および前記プロセス計算機の前記サーバーおよび前記クライアントの各々を仮想するコンピュータの各々の計算機の計算機識別情報およびIPアドレス、並びにサーバー/クライアントを仮想する汎用PC(仮想PC)等の仮想計算機のIPアドレスおよびステータス(現在実行中のモードの情報)が関連付けられている。   The IP address correspondence table 36 (FIG. 4) includes, for example, a server / client configuring the process computer 50A, the server of the process computer, the client, and each of the computers virtualizing the server and the client of the process computer. The computer identification information and IP address of the computer, and the IP address and status (mode information currently being executed) of a virtual computer such as a general-purpose PC (virtual PC) that virtualizes the server / client are associated with each other.

プロセス計算機50Aを構成するサーバー/クライアントの各々の計算機である第1,2のクライアント端末2a,2b、第1,2の監視サーバー3a,3b、および第1,2の情報管理サーバー4a,4bのIPアドレスは、例えば、xxx.yyy.zzz.001〜xxx.yyy.zzz.006の異なる6つのIPアドレスが割り当てられている。   The first and second client terminals 2a and 2b, the first and second monitoring servers 3a and 3b, and the first and second information management servers 4a and 4b, which are computers of the server / client constituting the process computer 50A. The IP address is, for example, xxx. yyy. zzz. 001-xxx. yyy. zzz. Six different IP addresses of 006 are assigned.

また、仮想中の計算機である仮想PC21,22,23についても、バックアップする計算機(第1,2のクライアント端末2a,2b、第1,2の監視サーバー3a,3b、および第1,2の情報管理サーバー4a,4b)に応じたIPアドレスが割り当てられており、例えば、xxx.yyy.uuu.001〜xxx.yyy.uuu.006の異なる6つのIPアドレスが割り当てられている。   The virtual PCs 21, 22, and 23, which are virtual computers, are also backed up computers (first and second client terminals 2a and 2b, first and second monitoring servers 3a and 3b, and first and second information). IP addresses corresponding to the management servers 4a and 4b) are assigned, for example, xxx. yyy. uu. 001-xxx. yyy. uu. Six different IP addresses of 006 are assigned.

ここで、IPアドレスを示す数値xxx、yyy、zzz、およびuuuは、0〜255の任意の数値である。なお、xxx、yyy、zzz、およびuuuのうち、zzzとuuuについては異なる数値となる(zzz≠uuu)が、xxx、yyy、およびzzzについては、必ずしも異なる数値とは限らない。すなわち、xxx=yyy=zzzを含み得る。   Here, the numerical values xxx, yyy, zzz, and uuu indicating the IP address are arbitrary numerical values of 0 to 255. Of xxx, yyy, zzz, and uuu, zzz and uuu have different numerical values (zzzz ≠ uuu), but xxx, yyy, and zzz are not necessarily different numerical values. That is, xxx = yyy = zzz may be included.

また、汎用PCのステータス(現在実行中のオペレーションモード)の情報との関連付けについては、待機モード以外のオペレーションモードがバックアップモードのみ(単一である)場合には必ずしも必要としない。但し、後述する第3の実施形態のように試験モードを追加する場合には必要となる。   Further, the association with the information on the status of the general-purpose PC (the operation mode currently being executed) is not necessarily required when the operation mode other than the standby mode is only the backup mode (single). However, it is necessary when adding a test mode as in the third embodiment to be described later.

従来のプロセス計算機1の各プロセッサ、および冗長化装置20Aの仮想PC21,22,23の個々プロセッサは、IPアドレスで管理されているため、IPアドレスを用いて従来のプロセス計算機1と仮想PC21,22,23とを対応付けたIPアドレス対応テーブル36を用意することで、冗長化装置20Aでは、IPアドレス対応テーブル36を参照し、取得するIPアドレスをキーとすることによって、当該IPアドレスを含むデータがどの計算機から出力されているかを特定することができる。   Since each processor of the conventional process computer 1 and the individual processors of the virtual PCs 21, 22, and 23 of the redundancy device 20A are managed by IP addresses, the conventional process computer 1 and the virtual PCs 21 and 22 using the IP addresses are used. , 23 is prepared, the redundancy apparatus 20A refers to the IP address correspondence table 36, and uses the acquired IP address as a key to obtain data including the IP address. It is possible to specify from which computer the is output.

また、検出されるIPアドレスから従来のプロセス計算機1が平常運転(2重化運転)なのか、バックアップ運転(片系運転)なのか、冗長化装置20Aのオペレーションモードが待機モードなのか否か等の運転状態も特定することができる。   Further, from the detected IP address, whether the conventional process computer 1 is in normal operation (duplex operation) or backup operation (single system operation), whether the operation mode of the redundancy device 20A is the standby mode, etc. It is also possible to specify the driving state.

続いて、第1の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化方法(以下、単に「第1の冗長化方法」と称する。)について説明する。   Next, a process computer redundancy method according to the first embodiment (hereinafter simply referred to as “first redundancy method”) will be described.

第1の冗長化方法は、従来のプロセス計算機1を冗長化する方法の一例であり、例えば、第1の冗長化手順(図6,8〜10)を実行する冗長化装置20Aを用いることによって行うことができる。   The first redundancy method is an example of a method for making the conventional process computer 1 redundant. For example, by using the redundancy device 20A that executes the first redundancy procedure (FIGS. 6, 8 to 10). It can be carried out.

図5はプロセス計算機50Aの動作タイミングを示す説明図(タイミングチャート)である。   FIG. 5 is an explanatory diagram (timing chart) showing the operation timing of the process computer 50A.

プロセス計算機50Aは、起動すると、タイムサーバー5、および既設計算機であるサーバー/クライアント(クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4)は各々所定の動作を開始する。また、冗長化装置20A(クライアント端末仮想PC21、監視サーバー仮想PC22、および情報管理サーバー仮想PC23)は、冗長化のオペレーションの開始要求を受け取り、まず、待機モードでの動作を開始する。   When the process computer 50A is activated, the time server 5 and the existing computer / client (client terminal 2, monitoring server 3, and information management server 4) each start a predetermined operation. Further, the redundancy device 20A (client terminal virtual PC 21, monitoring server virtual PC 22, and information management server virtual PC 23) receives the request for starting the redundancy operation, and first starts the operation in the standby mode.

この状況下で、クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4の何れかの計算機に故障等の何らかのトラブルが発生し運転不能に陥った場合、冗長化装置20Aでは、トラブルが発生した計算機のIPアドレスを取得できない(サーバー/クライアントのIPアドレス損失)という事象が発生する(図5(1))。   Under this situation, when any trouble such as a failure occurs in any of the computers of the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4 and the operation becomes impossible, the redundancy device 20A causes the troubled computer (IP address loss of server / client) occurs (FIG. 5 (1)).

既設計算機が運転不能に陥った場合、運転不能に陥った既設計算機のディスプレイ等の表示手段には、片系の計算機が運転不能に陥っている旨、すなわち、バックアップ運転になっている旨の警告表示がなされる(図5(2))。なお、この警告表示は既設計算機だけでなく、仮想計算機等の既設計算機以外の他の表示手段にも表示してもよい(図7)。   When an existing computer becomes inoperable, the display means such as the display of the existing computer that has become inoperable indicates that one of the computers has become inoperable, that is, a backup operation is in progress. Display is made (FIG. 5 (2)). This warning display may be displayed not only on the existing computer but also on other display means other than the existing computer such as a virtual computer (FIG. 7).

一方、冗長化装置20Aは、定期的にIPアドレス損失が生じているか否かを確認することで、クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4が通常運転中の正常状態にあるのか、通常運転できていない異常状態にあるのかを確認する。既設のサーバー/クライアントの何れかの計算機でIPアドレス損失となった場合、冗長化装置20Aは、損失した計算機のIPアドレスに基づいて、バックアップの必要なサーバー/クライアントを仮想する仮想PC(仮想計算機)のIPアドレスを求める(図5(3))。   On the other hand, the redundancy device 20A periodically checks whether an IP address loss has occurred, so that the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4 are in a normal state during normal operation. Check if the system is in an abnormal state where it cannot operate normally. When an IP address is lost in any of the existing servers / client computers, the redundancy device 20A uses a virtual PC (virtual computer) that virtualizes the server / client that needs to be backed up based on the IP address of the lost computer. ) Is obtained (FIG. 5 (3)).

冗長化装置20Aは、IPアドレスを求めると、求めたIPアドレスの仮想PCによる仮想化、すなわち、バックアップモードへの移行を開始する。このとき、タイムサーバー5から送られる現在時刻と、IPアドレスを求めた仮想PCにおいて稼動しているアプリケーションの現在時刻とが照合される(図5(4))。   When the redundancy device 20A obtains the IP address, the redundancy device 20A starts virtualization of the obtained IP address by the virtual PC, that is, shift to the backup mode. At this time, the current time sent from the time server 5 is collated with the current time of the application running in the virtual PC for which the IP address is obtained (FIG. 5 (4)).

タイムサーバー5から送られる現在時刻とIPアドレスを求めた仮想PCにおいて稼動しているアプリケーションの現在時刻とのずれが許容範囲内(許容値以内)であれば、仮想PCによる仮想化は成功である。すなわち、待機モードからバックアップモードに移行したことになる(図5(5))。   If the difference between the current time sent from the time server 5 and the current time of the application running on the virtual PC that has obtained the IP address is within an allowable range (within an allowable value), the virtual PC is successfully virtualized. . That is, the standby mode is shifted to the backup mode (FIG. 5 (5)).

一方、IPアドレス損失が生じていた計算機が復元すると、復元した計算機では出現していた警告表示が解除される(図5(6))。また、冗長化装置20Aでは復元した既設計算機のIPアドレスが取得され(図5(7))、取得されるIPアドレスに基づいて、現在バックアップモードで動作中の仮想PCのIPアドレスが求められる(図5(8))。その後、求められたIPアドレスの仮想PCは、仮想化を終了し、バックアップモードから待機モードへ移行する(図5(9))。すなわち、IPアドレス損失が生じていた計算機のバックアップを停止する。   On the other hand, when the computer in which the IP address loss has occurred is restored, the warning display that appeared in the restored computer is canceled (FIG. 5 (6)). Further, the redundancy apparatus 20A acquires the IP address of the restored existing computer (FIG. 5 (7)), and obtains the IP address of the virtual PC currently operating in the backup mode based on the acquired IP address ( FIG. 5 (8)). Thereafter, the virtual PC with the obtained IP address finishes the virtualization and shifts from the backup mode to the standby mode (FIG. 5 (9)). That is, the backup of the computer in which the IP address loss has occurred is stopped.

図6は冗長化装置20Aにおいて実行される従来のプロセス計算機1の冗長化手順(以下、「第1の冗長化手順」と称する。)の全体的な処理フロー図であり、図7は第1の冗長化手順の実行開始および停止を設定する画像の一例である冗長化設定画像45を示す概略図である。なお、図6に示される丸A(○内にA)は、結合子である。   FIG. 6 is an overall process flow diagram of the redundancy procedure (hereinafter referred to as “first redundancy procedure”) of the conventional process computer 1 executed in the redundancy apparatus 20A. FIG. It is the schematic which shows the redundancy setting image 45 which is an example of the image which sets execution start and stop of this redundancy procedure. Note that a circle A (A in A) shown in FIG. 6 is a connector.

プロセス計算機50Aの冗長化装置20Aにおいて実行される第1の冗長化手順は、主な処理工程として、例えば、状態監視工程(ステップS1〜ステップS3)と、バックアップモード移行工程(ステップS4)と、バックアップモード移行成否判定工程(ステップS5)と、待機モード移行工程(ステップS7)と、各オペレーションモードの実行工程である待機モード実行工程およびバックアップモード実行工程と、を具備する。   The first redundancy procedure executed in the redundancy device 20A of the process computer 50A includes, as main processing steps, for example, a state monitoring step (step S1 to step S3), a backup mode transition step (step S4), A backup mode transition success / failure determination step (step S5), a standby mode transition step (step S7), and a standby mode execution step and a backup mode execution step, which are execution steps of each operation mode.

第1の冗長化手順の処理ステップは、例えば、冗長化装置20Aを起動させることで仮想PC21〜23のディスプレイに冗長化設定画像45(図7)が表示される。ユーザは、冗長化設定画像45内の設定ボタン46aを押す(選択する)ことで、第1の冗長化手順が開始される(START)。   In the processing step of the first redundancy procedure, for example, the redundancy setting image 45 (FIG. 7) is displayed on the displays of the virtual PCs 21 to 23 by starting the redundancy device 20A. When the user presses (selects) the setting button 46a in the redundancy setting image 45, the first redundancy procedure is started (START).

冗長化設定画像45は、少なくとも、設定ボタン46aおよび設定を解除する解除ボタン46bの他、状態を監視し必要時にバックアップする既設計算機(サーバー/クライアント)を表示する表示領域47と、実行中のオペレーションモードおよび日時情報を表示する表示領域48と、が設けられる。   The redundancy setting image 45 includes at least a setting button 46a and a release button 46b for canceling the setting, a display area 47 for displaying an existing computer (server / client) that monitors the state and backs up when necessary, and an operation being executed. And a display area 48 for displaying mode and date / time information.

なお、設定が押された場合、例えば、設定ボタン46aの背景と文字との色を反転させる等して視覚的に設定が有効になっていることがわかるように冗長化設定画像45に表示させることが好ましい。また、ユーザの視認性等を考慮して、補助的にIPアドレス損失がある場合に損失しているIPアドレスに対応する既設計算機が停止中である旨を警告表示する表示領域49を冗長化設定画像45に追設してもよい。   When the setting is pressed, for example, the setting button 46a is displayed on the redundancy setting image 45 so that it can be seen that the setting is effective, for example, by inverting the colors of the background and characters. It is preferable. Also, considering the visibility of the user, etc., if there is an auxiliary IP address loss, the display area 49 for displaying a warning that the existing computer corresponding to the lost IP address is stopped is set to be redundant. The image 45 may be additionally provided.

例えば、図7に例示される冗長化設定画像45では、表示領域47にバックアップする既設計算機である「第1のクライアント端末2a」、表示領域48に実行中のオペレーションモードである「バックアップモード実行中」と現在の日時(ここでは仮想化しているので従来のプロセス計算機1のタイムサーバーの時刻となる)の一例である「2011/11/30 11:58」(2011年11月30日11時58分)、表示領域49に、IPアドレスが損失している既設計算機として第1のクライアント端末2aが存在していることの警告表示として「第1のクライアント端末2a停止中」、が表示される。   For example, in the redundancy setting image 45 illustrated in FIG. 7, the “first client terminal 2 a” that is an existing computer to be backed up in the display area 47 and the “operation in backup mode” that is the operation mode being executed in the display area 48. ”And“ 2011/11/30 11:58 ”(11:58 on November 30, 2011), which is an example of the current date and time (here, the time is the time server time of the conventional process computer 1 because it is virtualized) In the display area 49, “the first client terminal 2a is stopped” is displayed as a warning display indicating that the first client terminal 2a is present as an existing computer whose IP address is lost.

第1の冗長化手順の全体的な処理フロー(図6)に着目する。第1の冗長化手順が開始されると(START)、第1の冗長化手順では、まず、既設計算機であるクライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4(サーバー/クライアント)のIPアドレスに基づいて、正常か否(異常)の状態を監視する状態監視工程(ステップS1〜ステップS3)が実行される。   Attention is focused on the overall processing flow (FIG. 6) of the first redundancy procedure. When the first redundancy procedure is started (START), the first redundancy procedure starts with the IP addresses of the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4 (server / client), which are existing computers. Based on this, a state monitoring step (step S1 to step S3) for monitoring whether the state is normal (abnormal) is executed.

状態監視工程は、既設計算機であるクライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4(サーバー/クライアント)のIPアドレスを取得し(ステップS1)、取得されるIPアドレスが既設計算機(クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4)のIPアドレスに対して損失(不足)がないかを確認するサーバー/クライアント異常検出ステップ(ステップS2)と、取得されるIPアドレスが直前に実行された既設計算機の正常/異常の検出結果に対して、損失したIPアドレスが復元(回復)しているかを検出するサーバー/クライアント復元検出ステップ(ステップS3)とを備える。   The state monitoring step acquires the IP addresses of the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4 (server / client), which are existing computers (step S1), and the acquired IP address is the existing computer (client terminal 2). The server / client abnormality detection step (step S2) for checking whether there is any loss (insufficiency) with respect to the IP addresses of the monitoring server 3 and the information management server 4), and the acquired IP address was executed immediately before A server / client restoration detection step (step S3) for detecting whether the lost IP address is restored (recovered) with respect to the normal / abnormal detection result of the existing computer.

状態監視工程(ステップS1〜ステップS3)では、状態監視手段31が、クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4(サーバー/クライアント)のIPアドレス確認を行い(ステップS1)、取得したIPアドレスが直前に確認したIPアドレスに対して損失がないか(ステップS2)、および復元がないか(ステップS3)が判定される。取得したIPアドレスが直前に確認したIPアドレスに対して損失がなく、また、損失しているIPアドレスの復元もない場合((ステップS2でNo→ステップS3でNoの場合)、ステップS1〜ステップS3の処理ステップが繰り返される。   In the state monitoring step (steps S1 to S3), the state monitoring unit 31 checks the IP addresses of the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4 (server / client) (step S1), and acquires the acquired IP. It is determined whether there is no loss with respect to the IP address that was confirmed immediately before (step S2) and whether there is no restoration (step S3). When the acquired IP address is not lost with respect to the IP address confirmed immediately before and there is no restoration of the lost IP address (No in step S2 → No in step S3), step S1 to step The processing step of S3 is repeated.

一方、状態監視工程において、直前確認したIPアドレスに対してIPアドレスの損失が確認された場合(ステップS2でNoの場合)、すなわち、従来のプロセス計算機1における既設計算機(クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4)に異常が検出された場合、第1の冗長化手順の処理フローは、状態監視工程(ステップS1〜ステップS3)の繰り返しループを抜けてステップS4に進む。   On the other hand, in the state monitoring step, when the IP address loss is confirmed with respect to the IP address confirmed immediately before (No in step S2), that is, the existing computer (client terminal 2, monitoring server) in the conventional process computer 1 3 and when the abnormality is detected in the information management server 4), the processing flow of the first redundancy procedure goes through the repetition loop of the state monitoring process (step S1 to step S3) and proceeds to step S4.

ステップS4のバックアップモード移行工程では、モード移行手段33が冗長化装置20Aのオペレーションモードを待機モードからバックアップモードへ移行させる指令をサーバー/クライアント端末冗長化手段34へ与える。サーバー/クライアント端末冗長化手段34はバックアップモードへの移行指令を受けてバックアップ開始を試みる。その後、第1の冗長化手順の処理フローは、ステップS4からステップS5に進む。   In the backup mode transition step of step S4, the mode transition means 33 gives a command to the server / client terminal redundancy means 34 to shift the operation mode of the redundancy apparatus 20A from the standby mode to the backup mode. The server / client terminal redundancy means 34 attempts to start backup upon receiving a command to shift to the backup mode. Thereafter, the processing flow of the first redundancy procedure proceeds from step S4 to step S5.

ステップS5のバックアップモード移行成否判定工程では、状態監視手段31が、冗長化装置20Aの現在実行中のオペレーションモード(ここでは待機モード)からバックアップモードへの移行が成功しているかを判定する工程である。バックアップモード移行成否判定工程が実行されると、続いて、第1の冗長化手順の終了要求の有無が確認される(ステップS6)。   In the backup mode transition success / failure determination step of step S5, the state monitoring means 31 determines whether the transition from the operation mode currently being executed (the standby mode in this case) of the redundancy apparatus 20A to the backup mode is successful. is there. When the backup mode transition success / failure determination step is executed, it is subsequently confirmed whether or not there is a request for termination of the first redundancy procedure (step S6).

第1の冗長化手順の終了要求の有無が確認され、終了要求があった場合(ステップS6でYesの場合)、第1の冗長化手順は終了する(END)。一方、終了要求がなかった場合(ステップS6でNoの場合)、第1の冗長化手順の処理フローは、ステップS1へ進み、ステップS1以降の処理ステップが実行される。   The presence / absence of a request for termination of the first redundancy procedure is confirmed, and when there is a termination request (Yes in step S6), the first redundancy procedure is terminated (END). On the other hand, if there is no termination request (No in step S6), the processing flow of the first redundancy procedure proceeds to step S1, and the processing steps after step S1 are executed.

他方、直前に確認したIPアドレスでは損失があったが、今回取得したIPアドレスでは損失がなくなっていた場合、すなわち、既設計算機の復元が確認された場合(ステップS3でYesの場合)、第1の冗長化手順の処理フローは、状態監視工程(ステップS1〜ステップS3)の繰り返しループを抜けてステップS7に進む。   On the other hand, there is a loss in the IP address confirmed immediately before, but there is no loss in the IP address acquired this time, that is, when the restoration of the existing computer is confirmed (Yes in step S3), the first The process flow of the redundancy procedure is to go out of the repetition loop of the state monitoring process (step S1 to step S3) and proceed to step S7.

ステップS7の待機モード移行工程では、モード移行手段33が冗長化装置20Aのオペレーションモードをバックアップモードから待機モードへ移行させる指令をサーバー/クライアント端末冗長化手段34へ与える。サーバー/クライアント端末冗長化手段34は待機モードへの移行指令を受けてバックアップ停止を試みる。その後、第1の冗長化手順の処理フローは、ステップS1へ進み、ステップS1以降の処理ステップが実行される。   In the standby mode transition step of step S7, the mode transition means 33 gives a command to the server / client terminal redundancy means 34 to shift the operation mode of the redundancy apparatus 20A from the backup mode to the standby mode. The server / client terminal redundancy means 34 attempts to stop the backup upon receiving a command to shift to the standby mode. Thereafter, the processing flow of the first redundancy procedure proceeds to step S1, and the processing steps after step S1 are executed.

続いて、第1の冗長化手順の処理フロー図(図6)において、サブルーチンとして定義済みの各工程(図8,9,10)について説明する。   Next, each process (FIGS. 8, 9, and 10) that has been defined as a subroutine in the processing flow diagram (FIG. 6) of the first redundancy procedure will be described.

図8が第1の冗長化手順におけるバックアップモード移行工程の処理フロー図、図9が第1の冗長化手順におけるバックアップモード移行可否判定工程の処理フロー図、図10が第1の冗長化手順における待機モード移行工程の処理フロー図である。   FIG. 8 is a process flow diagram of the backup mode transition process in the first redundancy procedure, FIG. 9 is a process flowchart of the backup mode transition availability determination process in the first redundancy procedure, and FIG. 10 is a flowchart of the first redundancy procedure. It is a processing flow figure of a standby mode transfer process.

バックアップモード移行工程(ステップS41〜ステップS42:図8)は、例えば、ユーザにバックアップモードに移行している旨を通知するバックアップモード移行通知ステップ(ステップS41)と、現在のオペレーションモードとしてバックアップモードを設定するバックアップモード設定ステップ(ステップS42)とを備える。   The backup mode transition process (steps S41 to S42: FIG. 8) includes, for example, a backup mode transition notifying step (step S41) for notifying the user that the mode is shifted to the backup mode, and the backup mode as the current operation mode. A backup mode setting step (step S42) for setting.

バックアップモード移行通知ステップ(ステップS41)では、サーバー/クライアント端末冗長化手段34(図3)が、IPアドレスの損失している既設計算機のバックアップを開始し、ユーザに対してバックアップモードに移行している旨が通知される。バックアップモードに移行している旨のユーザへの通知は、例えば、仮想PC21〜23(図2)のディスプレイ等の表示手段に表示される冗長化設定画像45(図7)の領域48に「バックアップモード」と表示することによって行われる。   In the backup mode transition notifying step (step S41), the server / client terminal redundancy means 34 (FIG. 3) starts backup of the existing computer with the IP address lost, and transitions to the backup mode for the user. Is notified. The notification to the user that the mode is shifted to the backup mode is, for example, “backup” in the area 48 of the redundancy setting image 45 (FIG. 7) displayed on the display means such as the display of the virtual PCs 21 to 23 (FIG. 2). This is done by displaying “mode”.

なお、この通知は、仮想PC21〜23のオペレーションモードが実際にはまだバックアップモードへ移行が完了していないとしても、とりあえず、現在のオペレーションモードがバックアップモードであると仮定して通知される。バックアップモードであると仮定して通知されるのは、オペレーションモードの移行をユーザによる手動操作により行う場合に誤操作を防止する等の理由による。   This notification is made on the assumption that the current operation mode is the backup mode, even if the operation mode of the virtual PCs 21 to 23 has not yet completed the transition to the backup mode. The notification is made on the assumption that the mode is the backup mode for the reason of preventing an erroneous operation when the operation mode is shifted manually by the user.

バックアップモード設定ステップ(ステップS42)では、仮想PC21〜23のプロセッサが現在のオペレーションモードとしてバックアップモードを設定する。すなわち、サーバー/クライアント端末冗長化手段34の既存計算機のバックアップ状態が「入」に切り替わる。バックアップモード設定ステップが完了すると、サブルーチンとしてのバックアップモード移行工程を抜ける(RETURN)。   In the backup mode setting step (step S42), the processors of the virtual PCs 21 to 23 set the backup mode as the current operation mode. That is, the backup state of the existing computer of the server / client terminal redundancy means 34 is switched to “ON”. When the backup mode setting step is completed, the backup mode transition process as a subroutine is exited (RETURN).

バックアップモード移行成否判定工程(ステップS51〜ステップS55:図9)は、例えば、仮想計算機IPアドレス特定ステップ(ステップS51)と、仮想化成否判定ステップ(ステップS52,S53)と、を備える。   The backup mode transition success / failure determination step (steps S51 to S55: FIG. 9) includes, for example, a virtual machine IP address specifying step (step S51) and a virtualization success / failure determination step (steps S52 and S53).

仮想計算機IPアドレス特定ステップ(ステップS51)では、状態監視手段31が、IPアドレス対応テーブル36を参照し、損失が認められたIPアドレスをキーとして、損失が認められたIPアドレスに対応する既設計算機を仮想する仮想計算機(仮想PC)のIPアドレスを特定する。仮想計算機のIPアドレスが特定されると、続いて、仮想化成否判定ステップ(ステップS52,S53)が実行される。   In the virtual computer IP address specifying step (step S51), the state monitoring means 31 refers to the IP address correspondence table 36 and uses the IP address where loss is recognized as a key, and the existing computer corresponding to the IP address where loss is recognized The IP address of the virtual machine (virtual PC) that virtualizes When the IP address of the virtual machine is specified, a virtualization success / failure determination step (steps S52 and S53) is subsequently executed.

仮想化成否判定ステップ(ステップS52,S53)では、プロセス計算機50Aでのデータ処理がシステム稼働の渋滞により仮想化が所定時間内に終了しない場合に生じる仮想PC21〜23が有する現在時刻(より詳細には、マン・マシンアプリケーション、監視用アプリケーション、情報管理用アプリケーションの現在時刻)とタイムサーバー5(図1)が有する現在時刻との間に時刻ずれが確認される。   In the virtualization success / failure determination step (steps S52 and S53), the current time (more in detail) of the virtual PCs 21 to 23 generated when the data processing in the process computer 50A is not completed within a predetermined time due to the congestion of the system operation. The time difference is confirmed between the current time of the man-machine application, the monitoring application, and the information management application) and the current time of the time server 5 (FIG. 1).

仮想PC21〜23が有する現在時刻の情報とタイムサーバー5が有する現在時刻の情報との時刻ずれを確認するのは、基幹伝送路LAN7(図2)、および仮想PC21〜23(図2)における処理が渋滞している場合、仮想PC21〜23に保存されるプラントデータの健全性確保が問題となり得るためである。   The time difference between the current time information possessed by the virtual PCs 21 to 23 and the current time information possessed by the time server 5 is confirmed by processing in the trunk transmission line LAN 7 (FIG. 2) and the virtual PCs 21 to 23 (FIG. 2). This is because ensuring the soundness of the plant data stored in the virtual PCs 21 to 23 can be a problem when there is a traffic jam.

このような事情を考慮して、仮想化成否判定ステップでは、状態監視手段31が、仮想PC21〜23が有する現在時刻の情報、より詳細には、マン・マシンアプリケーション、監視用アプリケーション、情報管理用アプリケーションの現在時刻(現在時刻タグ)と、タイムサーバー5が有する現在時刻の情報(現在時刻タグ)とを取得し(ステップS52)、両時刻の差が許容範囲内にあるか否かを判定(ステップS53)し、この判定結果から最終的に仮想化の成否を判定する。   In consideration of such circumstances, in the virtualization success / failure determination step, the state monitoring unit 31 includes information on the current time of the virtual PCs 21 to 23, more specifically, a man-machine application, a monitoring application, and information management. The current time of the application (current time tag) and the current time information (current time tag) of the time server 5 are acquired (step S52), and it is determined whether or not the difference between the two times is within the allowable range (step S52). Step S53), and finally the success or failure of the virtualization is determined from the determination result.

仮想PC21〜23が有する現在時刻タグ(ステップS51で取得)とタイムサーバー5が有する現在時刻タグ(ステップS52で取得)とを比べた結果、両時刻の差が許容範囲内にある場合(ステップS53でYesの場合)、バックアップモードへの移行、すなわち、仮想化に成功している(バックアップが開始されている)と判定する(ステップS54)。ステップS54が完了すると、サブルーチンとしてのバックアップモード移行成否判定工程を抜ける(RETURN)。   When the current time tag (acquired in step S51) of the virtual PCs 21 to 23 is compared with the current time tag (acquired in step S52) of the time server 5, the difference between the two times is within an allowable range (step S53). In the case of Yes), it is determined that the transition to the backup mode, that is, the virtualization has been successful (backup has been started) (step S54). When step S54 is completed, the process exits the backup mode transition success / failure determination process (RETURN).

一方、仮想PC21〜23が有する現在時刻タグとタイムサーバー5が有する現在時刻タグとを比べた結果、両時刻の差が許容範囲内にない場合(ステップS53でNoの場合)、バックアップモードへの移行、すなわち、仮想化は失敗している(バックアップが開始されていない)と判定する(ステップS55)。   On the other hand, as a result of comparing the current time tag of the virtual PCs 21 to 23 with the current time tag of the time server 5, if the difference between the two times is not within the allowable range (No in step S53), the backup mode is entered. It is determined that migration, that is, virtualization has failed (backup has not started) (step S55).

この際、ユーザには、仮想化に失敗した旨を仮想PC21〜23(図2)のディスプレイ等の表示手段に表示することによって、仮想化に失敗した旨が通知される。仮想化に失敗した旨の表示は、例えば、冗長化設定画像45(図7)における領域48に「仮想化失敗」と表示することによって行われる。   At this time, the user is notified that the virtualization has failed by displaying on the display means such as the display of the virtual PCs 21 to 23 (FIG. 2) that the virtualization has failed. The display indicating that the virtualization has failed is performed, for example, by displaying “virtualization failure” in the area 48 in the redundancy setting image 45 (FIG. 7).

ステップS55が完了すると、バックアップモード移行成否判定工程の処理フローは、ステップS51に進み、ステップS51以降の処理ステップが実行される。なお、図9に示されるバックアップモード移行成否判定工程の処理フローでは、仮想化に成功すると判定されるまで繰り返し仮想化の成否が判定されることになるが、必ずしも図示の例に限定されない。例えば、ステップS55を実行した回数が所定回数を過ぎたらバックアップモード移行成否判定工程を終了し、仮想化に失敗した旨を仮想PC21〜23(図2)のディスプレイ等の表示手段に警告表示をするようにしてもよい。   When step S55 is completed, the processing flow of the backup mode transition success / failure determination process proceeds to step S51, and the processing steps after step S51 are executed. In the process flow of the backup mode transition success / failure determination step shown in FIG. 9, the success / failure of virtualization is repeatedly determined until it is determined that the virtualization is successful, but it is not necessarily limited to the illustrated example. For example, when the number of executions of step S55 exceeds a predetermined number, the backup mode transition success / failure determination step is terminated, and a warning is displayed on the display means such as the display of the virtual PCs 21 to 23 (FIG. 2) to indicate that the virtualization has failed. You may do it.

待機モード移行工程(ステップS71〜ステップS73:図10)は、仮想計算機IPアドレス特定ステップ(ステップS71)と、待機モード移行通知ステップ(ステップS72)と、待機モード設定ステップ(ステップS73)と、を備える。   The standby mode transition process (steps S71 to S73: FIG. 10) includes a virtual machine IP address specifying step (step S71), a standby mode transition notifying step (step S72), and a standby mode setting step (step S73). Prepare.

仮想計算機IPアドレス特定ステップ(ステップS71)では、状態監視手段31が復元した既設計算機のIPアドレスとIPアドレス対応テーブルに基づき、仮想計算機(仮想PC)のIPアドレスを求める。   In the virtual computer IP address specifying step (step S71), the IP address of the virtual computer (virtual PC) is obtained based on the IP address of the existing computer restored by the state monitoring means 31 and the IP address correspondence table.

待機モード移行通知ステップ(ステップS72)では、サーバー/クライアント端末冗長化手段34(図3)が、例えば、仮想PC21〜23(図2)のディスプレイ等の表示手段に待機モードに移行している旨を表示することによって、ユーザに待機モードに移行している旨が通知される。待機モードに移行している旨を表示は、例えば、冗長化設定画像45(図7)における領域48に「待機モード」と表示することによって行われる。   In the standby mode transition notifying step (step S72), the server / client terminal redundancy means 34 (FIG. 3) has transitioned to the standby mode on the display means such as the display of the virtual PCs 21 to 23 (FIG. 2), for example. Is displayed, the user is notified of the transition to the standby mode. The display indicating the transition to the standby mode is performed, for example, by displaying “standby mode” in the area 48 in the redundancy setting image 45 (FIG. 7).

待機モード設定ステップ(ステップS73)では、仮想PC21〜23のプロセッサが現在のオペレーションモードとして待機モードを設定する。すなわち、サーバー/クライアント端末冗長化手段34の既存計算機のバックアップ状態が「切」に切り替わる。待機モード設定ステップが完了すると、サブルーチンとしての待機モード移行工程を抜ける(RETURN)。   In the standby mode setting step (step S73), the processors of the virtual PCs 21 to 23 set the standby mode as the current operation mode. That is, the backup state of the existing computer of the server / client terminal redundancy means 34 is switched to “OFF”. When the standby mode setting step is completed, the standby mode transition process as a subroutine is exited (RETURN).

なお、待機モードに移行する(バックアップが停止される)際には、バックアップモードに移行する際のように、処理の渋滞が存在することによるプラントデータの健全性の問題は生じることもないため、処理の渋滞が存在していたとしても特に問題にはならない。   In addition, when shifting to the standby mode (backup is stopped), there is no problem of the soundness of the plant data due to the presence of processing congestion unlike when shifting to the backup mode. Even if there is a processing jam, it is not a problem.

従来のプロセス計算機1の冗長化装置20A、冗長化装置20Aを用いた従来のプロセス計算機1の冗長化方法、並びにプロセス計算機50Aによれば、次の(1)〜(7)のような効果が得られる。   According to the redundancy device 20A of the conventional process computer 1, the redundancy method of the conventional process computer 1 using the redundancy device 20A, and the process computer 50A, the following effects (1) to (7) are obtained. can get.

(1)バックアップ運転の回避
従来のプロセス計算機1の常用系が停止して待機系が動作するバックアップ運転の状態になった場合、さらに冗長化装置20Aの仮想計算機(仮想PC)であるクライアント端末仮想PC21、監視サーバー仮想PC22、および情報管理サーバー仮想PC23が従来のプロセス計算機1の既設計算機であるクライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4のバックアップを開始するので、常に1個以上の他の系統がバックアップ可能な状態に従来のプロセス計算機1を冗長化することができる。
(1) Avoidance of backup operation When the conventional system of the conventional process computer 1 is stopped and the standby system operates, the client terminal virtual that is a virtual computer (virtual PC) of the redundancy device 20A Since the PC 21, the monitoring server virtual PC 22, and the information management server virtual PC 23 start backup of the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4, which are existing computers of the conventional process computer 1, always one or more other The conventional process computer 1 can be made redundant so that the system can be backed up.

(2)復元作業の緊急対応の常態化回避
常に1個以上の他の系統がバックアップ可能な状態に従来のプロセス計算機1を冗長化することができることから、復元までの対応時間に余裕を持たせることができる。従って、従前のような常態化している緊急的な復元が強いられる事態を回避することができる。
(2) Normalization avoidance of emergency response of restoration work Since the conventional process computer 1 can be made redundant so that one or more other systems can always be backed up, allowance is given to the response time until restoration. be able to. Therefore, it is possible to avoid a situation where an emergency restoration that has been normalized as before is forced.

(3)設置スペースおよび改修コストの低減
従来のプロセス計算機1を構成するプロセッサの機種が異なっても、そのプロセッサ自体が標準プロトコルに対応していれば仮想化が可能である。また、VMの性質上、VM動作環境が汎用PCのOSのバージョンをサポートしていれば、汎用OSのバージョンを合わせることなく汎用PC上での動作が可能となるため、仮想計算機として、専用にカスタマイズされた計算機(いわゆる専用機)でなくても、一般的なPC(汎用PC)を利用することができ、より柔軟な対応が可能となる。
従って、OS、VM、並びにクライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4としての機能を提供するアプリケーションを含むソフトウェアを実装した汎用PCを導入することによって、従来のプロセス計算機1を冗長化する冗長化装置20Aを提供することができるので、系統を3重化する等の従来の場合よりも設置スペースおよび改修コストを少なく抑えることができる。
(3) Reduction of installation space and refurbishment costs Even if the processors constituting the conventional process computer 1 are different, virtualization is possible if the processors themselves support standard protocols. In addition, due to the nature of VM, if the VM operating environment supports the OS version of a general-purpose PC, it can operate on a general-purpose PC without matching the version of the general-purpose OS. Even if it is not a customized computer (so-called dedicated machine), a general PC (general-purpose PC) can be used, and a more flexible response is possible.
Therefore, the conventional process computer 1 is made redundant by introducing a general-purpose PC in which software including an OS, a VM, and an application providing functions as the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information management server 4 is installed. Since the redundancy device 20A can be provided, the installation space and the repair cost can be reduced as compared with the conventional case where the system is tripled.

(4)導入に伴う既存設備の改造が不要
従来のプロセス計算機1を冗長化するために冗長化装置20Aを導入するにあたり、既に設置されている従来のプロセス計算機1のハードウェアおよびソフトウェアの改造は不要であるため、従来のプロセス計算機1に影響を与えることなく冗長化装置20Aを導入することができる。
(4) No need to remodel existing equipment for introduction When introducing the redundancy device 20A to make the conventional process computer 1 redundant, the hardware and software of the existing process computer 1 already installed are not modified. Since it is not necessary, the redundancy device 20A can be introduced without affecting the conventional process computer 1.

(5)維持費用の低減
従来のプロセス計算機1を冗長化するために、従来では、既設計算機内のアプリケーションやデータベースの改造が必要である。既設計算機内のアプリケーション等が発生した場合には、事前にデバック環境データベースを準備構築しているが、IT分野の技術変遷はドッグイヤー(IT(Information Technology)分野の1年は他分野の7年に相当するというほどに技術革新などの変化が早いことを意味する例え)と呼ばれる様に技術変遷が早いことから、数年単位で行なわれており、設備環境を維持する手間や費用が大きくなっている。
これに対し、冗長化装置20A、冗長化装置20Aを用いた従来のプロセス計算機1の冗長化方法、並びにプロセス計算機50Aでは、前記(3)および(4)の効果が得られることから、設備環境を維持する手間や費用を大幅に低減することができる。
(5) Reduction of maintenance cost Conventionally, in order to make the conventional process computer 1 redundant, it is necessary to modify applications and databases in the existing computer. When an application in an existing computer is generated, a debugging environment database is prepared and constructed in advance. However, the technology transition in the IT field is one year in the IT (Information Technology) field and 7 years in other fields. This means that changes such as technological innovations are so fast that it is equivalent to), and the technological transition is so fast that it is carried out in units of several years, which increases the labor and cost of maintaining the equipment environment. ing.
In contrast, in the redundancy apparatus 20A, the redundancy method of the conventional process computer 1 using the redundancy apparatus 20A, and the process computer 50A, the effects (3) and (4) can be obtained. It is possible to greatly reduce the labor and cost of maintaining the cost.

(6)仮想化健全性等のビジュアル化
仮想化の成否(例えば、バックアップモード実行中/仮想化失敗等)が仮想化PC21〜23に画面表示されるので(図7)、運転員は一目瞭然に仮想化の成否を判断できる。また、プロセッサ毎の稼動状態もモニタリング可能なため、プラント運転状態の把握や万一のトラブル対応も迅速に行える。
(6) Visualization of virtualization health, etc. Since the success or failure of virtualization (for example, backup mode being executed / virtualization failure, etc.) is displayed on the virtualization PCs 21 to 23 (FIG. 7), the operator can clearly see Can determine the success or failure of virtualization. In addition, since the operating status of each processor can be monitored, it is possible to quickly grasp the plant operating status and deal with troubles.

(7)点検作業の効率化
プラントの定期点検時に片系のプロセッサをオフラインにした作業を行う必要もあるが、このような場面においても、1個以上の他の系統をバックアップさせた状態で点検作業を実施することができる。
(7) Efficient inspection work It is necessary to take off one processor offline during periodic inspections of the plant. Even in such a situation, inspection is performed with one or more other systems backed up. Work can be carried out.

[第2の実施形態]
図11は第2の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置の一例である冗長化装置20Bおよび第2の実施形態に係るプロセス計算機の一例であるプロセス計算機50Bのハードウェア構成例を示す概略図である。
[Second Embodiment]
FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a hardware configuration example of a redundancy apparatus 20B as an example of a process computer redundancy apparatus according to the second embodiment and a process computer 50B as an example of a process computer according to the second embodiment. It is.

冗長化装置20Bは、3台の汎用PCであるクライアント端末仮想PC21、監視サーバー仮想PC22、および情報管理サーバー仮想PC23を備えて構成される冗長化装置20Aに対して、1台の汎用PCである統合仮想PC25を備えて構成される点で相違する。そこで、本実施形態の説明では、当該相違点を中心に説明し、冗長化装置20Aおよびプロセス計算機50Aの構成要素と実質的に相違しない構成要素については、同じ符号を付して説明を省略する。   The redundancy apparatus 20B is one general-purpose PC with respect to the redundancy apparatus 20A configured by including the client terminal virtual PC 21, the monitoring server virtual PC 22, and the information management server virtual PC 23, which are three general-purpose PCs. The difference is that the integrated virtual PC 25 is provided. Therefore, in the description of the present embodiment, the difference will be mainly described, and the constituent elements that are not substantially different from the constituent elements of the redundancy apparatus 20A and the process computer 50A will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted. .

冗長化装置20Bは、基幹伝送LAN7とハブ11に接続される統合仮想PC25を備える。統合仮想PC25は、冗長化装置20Aのクライアント端末仮想PC21、監視サーバー仮想PC22、および情報管理サーバー仮想PC23の機能を統合した汎用PCである。すなわち、統合仮想PC25は、コンピュータ(汎用PC)を、状態監視手段31と、モード移行手段33と、サーバー/クライアント端末冗長化手段34とを備える装置として機能させる冗長化PG40Bを実行することで、手段31,33,34を備える冗長化装置20Bとして機能する。   The redundancy device 20B includes an integrated virtual PC 25 connected to the backbone transmission LAN 7 and the hub 11. The integrated virtual PC 25 is a general-purpose PC that integrates the functions of the client terminal virtual PC 21, the monitoring server virtual PC 22, and the information management server virtual PC 23 of the redundancy device 20A. That is, the integrated virtual PC 25 executes the redundant PG 40B that causes the computer (general-purpose PC) to function as an apparatus including the state monitoring unit 31, the mode transition unit 33, and the server / client terminal redundancy unit 34. It functions as a redundancy device 20B comprising means 31, 33, 34.

続いて、第2の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化方法(以下、単に「第2の冗長化方法」と称する。)について説明する。   Next, a process computer redundancy method (hereinafter simply referred to as “second redundancy method”) according to the second embodiment will be described.

第2の冗長化方法は、従来のプロセス計算機1を冗長化する方法の一例であり、例えば、第2の冗長化手順を実行する冗長化装置20Bを用いることによって行うことができる。   The second redundancy method is an example of a method for making the conventional process computer 1 redundant. For example, the second redundancy method can be performed by using the redundancy device 20B that executes the second redundancy procedure.

プロセス計算機50Bの動作タイミングについては、プロセス計算機50Aの動作タイミング(図5)に対して、既設計算機のIPアドレス損失以降でサーバー/クライアントを仮想するためのアプリケーションを実行する迄の動作タイミングおよび処理内容が相違するが、その他の点については実質的に相違しない。   Regarding the operation timing of the process computer 50B, with respect to the operation timing of the process computer 50A (FIG. 5), the operation timing and processing contents until the execution of the application for virtualizing the server / client after the IP address loss of the existing computer is executed. However, the other points are not substantially different.

プロセス計算機50Bでは、既設計算機のIPアドレス損失が発生すると(図12(1))、運転不能に陥った既設計算機のディスプレイ等の表示手段には、片系の計算機が運転不能に陥っている旨、すなわち、バックアップ運転になっている旨の警告表示がなされる(図12(2))。   In the process computer 50B, when the IP address loss of the existing computer occurs (FIG. 12 (1)), the display means such as the display of the existing computer that has become inoperable indicates that the one-system computer has become inoperable. That is, a warning display indicating that backup operation is in effect is displayed (FIG. 12 (2)).

冗長化装置20Bは、既設計算機のIPアドレス損失を確認すると、損失した計算機のIPアドレスに基づいて、バックアップの必要なサーバー/クライアントを仮想するためのアプリケーションを求め、実行する(図12(3))。   Upon confirming the IP address loss of the existing computer, the redundancy device 20B obtains and executes an application for virtualizing the server / client that needs to be backed up based on the IP address of the lost computer ((3) in FIG. 12). ).

ここで、サーバー/クライアントを仮想するためのアプリケーションとは、クライアント端末2のバックアップが必要な場合にはマン・マシンアプリケーション、監視サーバー3のバックアップが必要な場合には監視サーバー用アプリケーション、情報管理サーバー4のバックアップが必要な場合には情報管理用アプリケーション、である。   Here, the application for virtualizing the server / client is a man-machine application when the backup of the client terminal 2 is required, and an application for the monitoring server and an information management server when the backup of the monitoring server 3 is required. 4 is an information management application when a backup of 4 is necessary.

なお、その後の動作タイミング(図12(4)〜図12(5))およびIPアドレス損失が生じていた計算機が復元した場合の動作タイミング(図12(6)〜図12(9))は、プロセス計算機50Aにおける動作タイミング(図5(4)〜図5(9))と同様である。   The subsequent operation timing (FIGS. 12 (4) to 12 (5)) and the operation timing (FIGS. 12 (6) to 12 (9)) when the computer in which the IP address loss has occurred are restored are as follows. This is the same as the operation timing (FIG. 5 (4) to FIG. 5 (9)) in the process computer 50A.

また、冗長化装置20Bにおいて実行される従来のプロセス計算機1の冗長化手順(以下、「第2の冗長化手順」と称する。)は、上述したように、第1の冗長化手順に対して、既設計算機のIPアドレス損失以降でサーバー/クライアントを仮想するためのアプリケーションを実行する迄の動作タイミングおよび処理内容が相違するが、第2の冗長化手順の第1の冗長化手順に対する上記相違点は、仮想PC21〜23で実行していた処理内容を統合仮想PC25で実行することによるものである。   Further, the redundancy procedure of the conventional process computer 1 (hereinafter referred to as “second redundancy procedure”) executed in the redundancy apparatus 20B is as described above with respect to the first redundancy procedure. The operation timing and processing contents until the execution of the application for virtualizing the server / client after the loss of the IP address of the existing computer are different, but the above-mentioned difference between the second redundancy procedure and the first redundancy procedure This is because the integrated virtual PC 25 executes the processing contents executed by the virtual PCs 21 to 23.

より具体的には、第2の冗長化手順では、バックアップモード移行通知ステップ(ステップS41:図8)において、サーバー/クライアントを仮想するためのアプリケーションを実行する際にサーバー/クライアントを仮想するためのアプリケーション自体が特定されて実行される一方、第1の冗長化手順では、仮想計算機が特定され、特定された仮想計算機に実装されるアプリケーションが実行される点で相違する。   More specifically, in the second redundancy procedure, in the backup mode transition notification step (step S41: FIG. 8), the server / client is virtualized when executing the application for virtualizing the server / client. While the application itself is specified and executed, the first redundancy procedure is different in that a virtual machine is specified and an application mounted on the specified virtual machine is executed.

しかしながら、第1,2の冗長化手順の何れの手順についても、最終的にはサーバー/クライアントを仮想するためのアプリケーションが実行されるという点では共通であり、処理内容の実質的な相違はない。従って、第2の冗長化手順の説明および処理フロー図は、それぞれ、第1の冗長化手順の説明および処理フロー図をもって省略する。   However, both of the first and second redundancy procedures are common in that an application for virtualizing the server / client is finally executed, and there is no substantial difference in processing contents. . Therefore, the description of the second redundancy procedure and the processing flowchart are omitted with the description of the first redundancy procedure and the processing flowchart, respectively.

なお、冗長化装置20Bでは、1台の統合仮想PC25が、IPアドレスの損失の状況に応じて、マン・マシンアプリケーション、監視サーバー用アプリケーション、および情報管理用アプリケーションを(産業用OSを介して)VM上で動作させる(ロードする)必要があるため、所望のアプリケーションがVM上へのロードが完了したことを認識する必要がある。但し、VM上へのロードが完了を認識することは、特に新たな技術を導入することなく公知の技術で解決される。VM上へのロードが完了した場合、当該ロードを完了した旨が産業用OSからプロセッサに通知されるため、この通知の有無を認識することでVM上へのロードが完了しているか否かを認識できる。   In the redundancy device 20B, one integrated virtual PC 25 performs man-machine application, monitoring server application, and information management application (via industrial OS) according to the IP address loss situation. Since it is necessary to operate (load) on the VM, it is necessary to recognize that the desired application has been loaded on the VM. However, recognizing completion of loading on the VM is solved by a known technique without particularly introducing a new technique. When the loading on the VM is completed, the industrial OS notifies the processor that the loading has been completed, so whether or not the loading on the VM is completed by recognizing the presence or absence of this notification. Can be recognized.

従来のプロセス計算機1の冗長化装置20B、冗長化装置20Bを用いた従来のプロセス計算機1の冗長化方法、並びにプロセス計算機50Bによれば、従来のプロセス計算機1の冗長化装置20A、冗長化装置20Aを用いた従来のプロセス計算機1の冗長化方法、並びにプロセス計算機50Aと同様の効果が得られるとともに、冗長化装置20Bを実現するために必要な計算機の台数を1台に減少させることができるので、設置スペースおよび消費電力をさらに少なく抑えることができる。   According to the redundancy device 20B of the conventional process computer 1, the redundancy method of the conventional process computer 1 using the redundancy device 20B, and the process computer 50B, the redundancy device 20A and the redundancy device of the conventional process computer 1 The same effect as that of the conventional process computer 1 redundancy method using 20A and the process computer 50A can be obtained, and the number of computers necessary for realizing the redundancy device 20B can be reduced to one. Therefore, installation space and power consumption can be further reduced.

[第3の実施形態]
図13は第3の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化装置の一例である冗長化装置20Cおよび第3の実施形態に係るプロセス計算機の一例であるプロセス計算機50Cのハードウェア構成例を示す概略図である。
[Third Embodiment]
FIG. 13 is a schematic diagram showing a hardware configuration example of a redundancy apparatus 20C as an example of a process computer redundancy apparatus according to the third embodiment and a process computer 50C as an example of a process computer according to the third embodiment. It is.

冗長化装置20Cは、例えば冗長化装置20Bに対して、従来のプロセス計算機1の試験装置の機能を追設したものであり、統合仮想PC25の代わりに1台の汎用PCでクライアント端末仮想PC21、監視サーバー仮想PC22、情報管理サーバー仮想PC23、および従来のプロセス計算機1の試験装置としての機能を有する試験機能付き統合仮想PC26を備える点と、試験機能付き統合仮想PC26と基幹伝送LAN7との間にアイソレーションコントローラ27を追設した点で相違する。そこで、本実施形態の説明では、当該相違点を中心に説明し、冗長化装置20Bおよびプロセス計算機50Bの構成要素と実質的に相違しない構成要素については、同じ符号を付して説明を省略する。   The redundancy device 20C is obtained by adding the function of the test device of the conventional process computer 1 to the redundancy device 20B, for example, and instead of the integrated virtual PC 25, a single general-purpose PC is used as the client terminal virtual PC 21, A monitoring server virtual PC 22, an information management server virtual PC 23, and an integrated virtual PC 26 with a test function having a function as a test apparatus of the conventional process computer 1, and between the integrated virtual PC 26 with a test function and the backbone transmission LAN 7 The difference is that an isolation controller 27 is additionally provided. Therefore, in the description of the present embodiment, the difference will be mainly described, and the constituent elements that are not substantially different from the constituent elements of the redundancy apparatus 20B and the process computer 50B will be assigned the same reference numerals and description thereof will be omitted. .

冗長化装置20Cは、基幹伝送LAN7とハブ11に接続される試験機能付き統合仮想PC26と、試験機能付き統合仮想PC26と基幹伝送LAN7との間のデータ通信に所望の制限を設定するアイソレーションコントローラ27とを備える。   The redundancy device 20C includes an integrated virtual PC 26 with a test function connected to the backbone transmission LAN 7 and the hub 11, and an isolation controller that sets desired restrictions on data communication between the integrated virtual PC 26 with a test function and the backbone transmission LAN 7. 27.

試験機能付き統合仮想PC26は、統合仮想PC25に従来のプロセス計算機1の試験装置の機能を付加した、すなわち、クライアント端末仮想PC21、監視サーバー仮想PC22、情報管理サーバー仮想PC23、および従来のプロセス計算機1の試験装置の機能を統合した汎用PCである。   The integrated virtual PC 26 with a test function adds the function of the testing device of the conventional process computer 1 to the integrated virtual PC 25, that is, the client terminal virtual PC 21, the monitoring server virtual PC 22, the information management server virtual PC 23, and the conventional process computer 1 It is a general-purpose PC that integrates the functions of the test equipment.

試験機能付き統合仮想PC26は、冗長化PG40Cを実行することで、汎用OS、VM、産業用OS(クライアント用OS、サーバー用OS、および試験装置用OS)とともにクライアント端末2、監視サーバー3、情報管理サーバー4、および従来のプロセス計算機1の試験装置の機能をそれぞれ提供する各アプリケーションがメモリに保持され、汎用OS上で動作するVMによって、産業用OSが動作し、産業用OSによって実行要求のあったアプリケーションが動作する。   The integrated virtual PC 26 with the test function executes the redundant PG 40C, so that the client terminal 2, the monitoring server 3, and the information together with the general-purpose OS, VM, and industrial OS (client OS, server OS, and test device OS) Each application providing the functions of the management server 4 and the test apparatus of the conventional process computer 1 is held in the memory, the industrial OS is operated by the VM operating on the general-purpose OS, and the execution request is executed by the industrial OS. The application that was found works.

すなわち、試験機能付き統合仮想PC26は、従来のプロセス計算機1の冗長化装置であるとともに試験装置としての役割を果たすことができ、アイソレーションコントローラ27と協働することで、後述する図14に示されるような各手段31,33,34,61〜63を具備する冗長化装置20Cとして機能する。   That is, the integrated virtual PC 26 with a test function is a redundancy device of the conventional process computer 1 and can also serve as a test device. By cooperating with the isolation controller 27, the integrated virtual PC 26 shown in FIG. It functions as a redundancy device 20C having each means 31, 33, 34, 61-63.

アイソレーションコントローラ27は、従来のプロセス計算機1との通信状態を制御する機能を有し、通信状態を制御することによって、プラントデータ等のデータの漏洩防止や試験実施時に必要となる従来のプロセス計算機1とのアイソレーションを行う。   The isolation controller 27 has a function of controlling a communication state with the conventional process computer 1, and by controlling the communication state, a conventional process computer required for preventing leakage of data such as plant data and performing a test. Isolation with 1 is performed.

冗長化装置20Cでは、試験機能付き統合仮想PC26として汎用PCを使用することができるため、専用機を用いる冗長化装置に比べて低コスト性および汎用性の点で有利であるものの、汎用PCは不透明なハードウェアやソフトウェアを使用しているため、不正コードが皆無とは限らない。アイソレーションコントローラ27は、このような事情を考慮し、充分なるセキュリティを確保するために追設される。   In the redundancy device 20C, a general-purpose PC can be used as the integrated virtual PC 26 with a test function. Therefore, the redundancy device 20C is advantageous in terms of low cost and versatility compared with a redundancy device using a dedicated machine. Because opaque hardware and software are used, there is no guarantee that there will be no malicious code. The isolation controller 27 is added in order to ensure sufficient security in consideration of such circumstances.

アイソレーションコントローラ27は、基幹伝送LAN7側の伝送部271と、試験機能付き統合仮想PC26側の伝送部272と、伝送部271と伝送部272との間でデータ転送を行う転送部273とを備える。アイソレーションコントローラ27は、必要に応じ転送部273のデータ転送を適宜設定することで、従来のプロセス計算機1と試験機能付き統合仮想PC26との間のデータ通信を許可または不許可とを切り替えることができ、不正なデータ通信を遮断する、いわばファイアウォールとしての役割を果たす。   The isolation controller 27 includes a transmission unit 271 on the backbone transmission LAN 7 side, a transmission unit 272 on the integrated virtual PC 26 side with a test function, and a transfer unit 273 that performs data transfer between the transmission unit 271 and the transmission unit 272. . The isolation controller 27 can switch the data communication between the conventional process computer 1 and the integrated virtual PC 26 with the test function to be permitted or not permitted by appropriately setting the data transfer of the transfer unit 273 as necessary. It can function as a firewall, blocking unauthorized data communication.

また、アイソレーションコントローラ27は、転送部273が行う伝送部271,272間のデータ転送をプラントの監視を行うプロセス計算機の分野で導入される言語の一例であるラダー言語で行うことで、従来のプロセス計算機1と試験機能付き統合仮想PC26との間において、各々全く異なるハードウェアおよびソフトウェアのプラットフォームとしてシステム環境を提供する。   In addition, the isolation controller 27 performs data transfer between the transmission units 271 and 272 performed by the transfer unit 273 in a ladder language that is an example of a language introduced in the field of a process computer that monitors a plant. A system environment is provided as a completely different hardware and software platform between the process computer 1 and the integrated virtual PC 26 with a test function.

さらに、アイソレーションコントローラ27は、基本的に、データの通行を基幹伝送LAN7から試験機能付き統合仮想PC26へ向かう方向のみに制限できるので、試験実施中に不正な通信は遮断しつつもプラント状態をそのまま入力できる。従って、プロセス計算機50Cにおいて、現実的なデータでの試験が可能となり、より高い品質を確保することができる。   Furthermore, since the isolation controller 27 can basically restrict data traffic only in the direction from the backbone transmission LAN 7 toward the integrated virtual PC 26 with the test function, the unauthorized communication is cut off during the test while the plant state is changed. You can enter it as it is. Therefore, in the process computer 50C, a test with realistic data is possible, and higher quality can be ensured.

図14は、冗長化装置20Cの機能ブロック図である。
冗長化装置20Cは、冗長化装置20Bの機能に対して、試験対象となる従来のプロセス計算機1の試験機能を付加して構成されており、例えば、状態監視手段31、モード移行手段33、およびサーバー/クライアント端末冗長化手段34に加えて、データ通信制御手段61と、試験モード設定手段62と、試験実施手段63とを備える。
FIG. 14 is a functional block diagram of the redundancy device 20C.
The redundancy device 20C is configured by adding the test function of the conventional process computer 1 to be tested to the function of the redundancy device 20B. For example, the status monitoring unit 31, the mode transition unit 33, and In addition to the server / client terminal redundancy means 34, a data communication control means 61, a test mode setting means 62, and a test execution means 63 are provided.

冗長化装置20Cは、例えば、コンピュータ(汎用PC)を、手段31,33,34,62,63を備える装置として機能させる冗長化PG40Cを実行した試験機能付き統合仮想PC26と、設定に応じてデータの通行を制御する手段(データ通信制御手段61)としてのアイソレーションコントローラ27によって実現することができる。   The redundancy device 20C includes, for example, an integrated virtual PC 26 with a test function that executes a redundancy PG 40C that causes a computer (general-purpose PC) to function as a device including means 31, 33, 34, 62, and 63, and data according to settings. It can be realized by an isolation controller 27 as means for controlling the traffic (data communication control means 61).

データ通信制御手段61は、設定に応じてデータの通行を制御する機能を有し、受け取るデータを状態監視手段31、または試験実施手段63へ渡す手段である。   The data communication control unit 61 has a function of controlling the passage of data according to the setting, and is a unit that passes received data to the state monitoring unit 31 or the test execution unit 63.

試験モード設定手段62は、従来のプロセス計算機1の試験を実施するためのオペレーションモード(試験モード)を設定、および設定した試験モードを解除する手段である。   The test mode setting means 62 is a means for setting an operation mode (test mode) for performing a test of the conventional process computer 1 and canceling the set test mode.

試験モード設定手段62は、試験モードの設定または解除に応じて、IPアドレス対応テーブル36のステータス(現在実行中のモードの情報)を更新するとともに、試験モードの設定がなされているか、または解除されているかを示す情報をデータ通信制御手段61に与える。   The test mode setting means 62 updates the status (information on the mode currently being executed) in the IP address correspondence table 36 according to the setting or cancellation of the test mode, and the test mode is set or canceled. To the data communication control means 61.

また、試験モード設定手段62は、状態監視手段31から既設計算機のIPアドレスの損失があると判定した結果を受け取ると、試験モードを解除し、試験実施手段63に試験停止の指令を与える。   When the test mode setting unit 62 receives a result of determining from the state monitoring unit 31 that there is a loss of the IP address of the existing computer, the test mode setting unit 62 cancels the test mode and gives a test stop command to the test execution unit 63.

試験実施手段63は、従来のプロセス計算機1の試験を実施する手段である。試験実施手段63は、例えば、ハードウェアである試験機能付き統合仮想PC26と試験機能付き統合仮想PC26に実行可能にインストールされたソフトウェアであり、VM上で動作可能な試験装置用OS上で動作する試験用アプリケーションとが協働することによって、コンピュータである試験機能付き統合仮想PC26を従来のプロセス計算機1の試験を実施可能な手段として機能させることで実現される。   The test execution means 63 is means for executing a test of the conventional process computer 1. The test execution means 63 is, for example, software installed so as to be executable on the integrated virtual PC 26 with the test function and the integrated virtual PC 26 with the test function, which are hardware, and operates on the OS for the test apparatus that can operate on the VM. By cooperating with the test application, the integrated virtual PC 26 with a test function, which is a computer, is made to function as a means capable of executing the test of the conventional process computer 1.

続いて、第3の実施形態に係るプロセス計算機の冗長化方法(以下、単に「第3の冗長化方法」と称する。)について説明する。   Next, a process computer redundancy method (hereinafter simply referred to as “third redundancy method”) according to the third embodiment will be described.

第3の冗長化手順は、冗長化装置20Bが実行する第2の冗長化手順に対して、さらに従来のプロセス計算機1の試験実行に関する処理工程としての試験工程を具備する点で相違する。そこで、第3の冗長化手順の説明では、第2の冗長化手順と相違する試験工程を中心に説明し、重複する処理工程の説明については省略する。   The third redundancy procedure is different from the second redundancy procedure executed by the redundancy device 20B in that it further includes a test process as a process related to the test execution of the conventional process computer 1. Therefore, in the description of the third redundancy procedure, the description will focus on the test process that is different from the second redundancy procedure, and the description of the overlapping processing process will be omitted.

図15は冗長化装置20Cにおいて実行される従来のプロセス計算機1の第3の冗長化手順の全体的な処理フロー図であり、図16は第3の冗長化手順の試験工程の処理フロー図であり、図17は試験工程の実行開始および停止を設定する画像の一例である試験設定画像65を示す概略図である。なお、図15に示される丸B(○内にB)は、結合子である。   FIG. 15 is an overall process flow diagram of the third redundancy procedure of the conventional process computer 1 executed in the redundancy apparatus 20C, and FIG. 16 is a process flowchart of the test process of the third redundancy procedure. FIG. 17 is a schematic view showing a test setting image 65 which is an example of an image for setting start and stop of the test process. Note that a circle B (B in FIG. 15) shown in FIG. 15 is a connector.

第3の冗長化手順は、主な処理工程として、例えば、従来のプロセス計算機1の冗長化に関する処理工程、すなわち、第1,2の冗長化手順に相当する処理工程(ステップS95)と、試験工程(ステップS92)とを具備する。   The third redundancy procedure includes, as main processing steps, for example, a processing step related to redundancy of the conventional process computer 1, that is, a processing step (step S95) corresponding to the first and second redundancy procedures, and a test. And a process (step S92).

第3の冗長化手順は、例えば、冗長化装置20Cを起動させ、従来のプロセス計算機1の冗長化を実施するのか、または試験を実施するのかを選択すると、第3の冗長化手順が開始される(START)。   In the third redundancy procedure, for example, when the redundancy device 20C is activated and whether to perform redundancy of the conventional process computer 1 or to perform a test is selected, the third redundancy procedure is started. (START).

試験を実施することが選択された場合、試験機能付き統合仮想PC26のディスプレイに試験設定画像65(図17)が表示される。ユーザは、試験設定画像65内の設定ボタン66aを押す(選択する)ことで、試験モードの設定要求が出力される(ステップS91でYesの場合)。   When the test is selected, the test setting image 65 (FIG. 17) is displayed on the display of the integrated virtual PC 26 with a test function. When the user presses (selects) the setting button 66a in the test setting image 65, a test mode setting request is output (in the case of Yes in step S91).

試験設定画像65は、少なくとも、試験モードの設定を要求する設定ボタン66aおよび試験モードの設定を解除する解除ボタン66bの他、試験を実施する既設計算機(サーバー/クライアント)の選択を受け付ける試験対象選択ボタン67(67a,67b,67c)と、実行中のオペレーションモード、および日時情報を表示する表示領域68と、が設けられる。   The test setting image 65 includes at least a setting button 66a for requesting the setting of the test mode and a release button 66b for canceling the setting of the test mode, as well as a test target selection for receiving selection of an existing computer (server / client) for performing the test. A button 67 (67a, 67b, 67c), an operation mode being executed, and a display area 68 for displaying date and time information are provided.

なお、試験対象選択ボタン67が押されて試験を実施する既設計算機が選択され、設定ボタン66aが押されて試験モードが選択された場合、例えば、押された試験対象選択ボタン67a,67b,67c、および設定ボタン66の背景と文字との色を反転させる等して視覚的に試験対象と、試験モードの設定が有効になっていることとがわかるように設定画像65に表示させることが好ましい。   Note that when the test target selection button 67 is pressed to select an existing computer to perform a test, and the setting button 66a is pressed to select a test mode, for example, the pressed test target selection buttons 67a, 67b, and 67c are selected. It is preferable that the setting image 66 is displayed on the setting image 65 so that the test object and the setting of the test mode can be visually recognized by inverting the colors of the background and characters of the setting button 66. .

また、ユーザの視認性等を考慮して、試験モード実行中である場合には、表示領域68に試験の進行状況を併せて表示するようにしてもよい。さらに、補助的に既設計算機が試験実施中である旨を警告表示する表示領域69を試験設定画像65に追設してもよい。   In consideration of user visibility, etc., when the test mode is being executed, the progress of the test may be displayed in the display area 68 together. Further, a display area 69 for displaying a warning that the existing computer is conducting the test may be additionally provided in the test setting image 65 as an auxiliary.

ここで、第3の冗長化手順の全体的な処理フロー(図15)に着目する。第3の冗長化手順が開始され(START)、試験モードの設定要求が出力されると(ステップS91でYesの場合)、試験工程(ステップS92)が実行される。続いて、第3の冗長化手順の終了要求があった場合(ステップS93でYesの場合)、第3の冗長化手順は狩猟する(END)。   Here, attention is focused on the overall processing flow (FIG. 15) of the third redundancy procedure. When the third redundancy procedure is started (START) and a test mode setting request is output (Yes in step S91), a test process (step S92) is executed. Subsequently, when there is a request to end the third redundancy procedure (Yes in step S93), the third redundancy procedure is hunted (END).

一方、試験モードの設定要求が出力されていない場合(ステップS91でNoの場合)、続いて、従来のプロセス計算機1の冗長化の実行要求、すなわち、第1,2の冗長化手順に相当する処理工程の実行要求の有無が確認される(ステップS94)。   On the other hand, if the test mode setting request has not been output (No in step S91), this corresponds to the conventional execution request for redundancy of the process computer 1, that is, the first and second redundancy procedures. The presence / absence of a processing process execution request is confirmed (step S94).

確認の結果、第1,2の冗長化手順に相当する処理工程の実行要求があった場合(ステップS94でYesの場合)、第1,2の冗長化手順(図6,8〜10)に相当する処理工程が実行される(ステップS95)。一方、第1,2の冗長化手順に相当する処理工程の実行要求がなかった場合(ステップS94でNoの場合)、第3の冗長化手順の処理フローは、ステップS91へ進み、ステップS91以降の処理ステップが実行される。   As a result of the confirmation, if there is a request to execute a processing step corresponding to the first and second redundancy procedures (Yes in step S94), the first and second redundancy procedures (FIGS. 6, 8 to 10) A corresponding processing step is executed (step S95). On the other hand, when there is no request for execution of the processing steps corresponding to the first and second redundancy procedures (No in step S94), the processing flow of the third redundancy procedure proceeds to step S91, and after step S91. The processing steps are executed.

続いて、試験工程(ステップS92:図15)のより詳細な処理ステップ(ステップS921〜ステップS928:図16)について説明する。   Subsequently, a more detailed processing step (step S921 to step S928: FIG. 16) of the test process (step S92: FIG. 15) will be described.

試験工程(ステップS921〜ステップS928)は、試験モードへの移行可否を判定するステップ(ステップS921)と、試験モードへの移行を実行するステップ(ステップS922〜ステップS924)と、試験対象の試験を実施するステップ(ステップS925)と、他のオペレーションモードへの移行要求の有無を確認するステップ(ステップS926)と、移行要求のあったオペレーションモードへの移行を実行するステップ(ステップS927〜ステップS928)と、を備える。   The test process (step S921 to step S928) includes a step (step S921) for determining whether or not to shift to the test mode, a step for executing the shift to the test mode (step S922 to step S924), and a test to be tested. Step to be executed (step S925), step for confirming whether or not there is a request for transition to another operation mode (step S926), and step for executing transition to the operation mode for which a transition request has been made (step S927 to step S928) And comprising.

試験工程が開始されると(ENTER)、まず、試験モードへの移行可否が判定される(ステップS921)。試験モードへの移行は、バックアップ運転を行っている系統がさらに停止する事態を絶対に回避する観点からバックアップを実行していない場合のみとする。すなわち、試験対象となる従来のプロセス計算機1がバックアップ運転しているか否かをもって試験モードへの移行可否が判定される。バックアップ運転をしているか否かは、モード移行手段33がバックアップ状態(バックアップ「入」か「切」)に基づいて判断する。   When the test process is started (ENTER), it is first determined whether or not it is possible to shift to the test mode (step S921). The transition to the test mode is made only when the backup is not executed from the viewpoint of absolutely avoiding the situation where the system performing the backup operation further stops. In other words, whether or not to shift to the test mode is determined based on whether or not the conventional process computer 1 to be tested is performing a backup operation. Whether or not the backup operation is being performed is determined by the mode transition means 33 based on the backup state (backup “ON” or “OFF”).

試験モードへの移行が許可判定となると(ステップS921でNoの場合)、試験モード設定手段62(図14)が、試験モードへ移行するための処理ステップを行う(ステップS922〜ステップS924)。より具体的には、試験モード設定手段62が、実行中のオペレーションモードの表示を試験モード実行中と切り替え(ステップS922)、アプリケーションをロードし(ステップS923)、試験機能付き統合仮想PC26のプロセッサに現在のオペレーションモードとして試験モードを設定する(ステップS924)。これにより、試験実施手段63による試験が可能な状態、すなわち、試験モードへの移行が完了する。   When the transition to the test mode is permitted (No in step S921), the test mode setting means 62 (FIG. 14) performs processing steps for transitioning to the test mode (steps S922 to S924). More specifically, the test mode setting unit 62 switches the display of the operation mode being executed to the test mode being executed (step S922), loads the application (step S923), and loads the application to the processor of the integrated virtual PC 26 with the test function. A test mode is set as the current operation mode (step S924). Thereby, the state where the test by the test execution means 63 is possible, that is, the transition to the test mode is completed.

続いて、試験実施手段63が、試験対象を試験する(ステップS925)。なお、試験実施にあたっては、データ通信制御手段61によってデータの通行が制御される。   Subsequently, the test execution unit 63 tests the test target (step S925). In conducting the test, the data communication control means 61 controls the data passage.

試験が実施されると(ステップS925)、オペレーションモードの移行要求の有無が確認される(ステップS926)。オペレーションモードの移行要求には、例えば、試験モードを解除(終了)して元々実施していたオペレーションモードに戻す要求の他、IPアドレス損失が検出されてバックアップモードへ移行する要求も含まれる。   When the test is performed (step S925), it is confirmed whether or not there is an operation mode transition request (step S926). The operation mode transition request includes, for example, a request for returning to the operation mode that was originally performed by canceling (ending) the test mode and a request for transitioning to the backup mode when an IP address loss is detected.

オペレーションモードの移行要求があった場合(ステップS926でYesの場合)、ユーザに対して移行要求のあったオペレーションモードに移行している旨が通知される(ステップS927)。移行要求のあったオペレーションモードに移行している旨のユーザへの通知は、例えば、試験機能付き統合仮想PC26(図13)のディスプレイ等の表示手段に表示される試験設定画像65(図17)の領域48に移行要求のあったオペレーションモードを表示することによって行われる。   When there is a request for shifting to the operation mode (Yes in step S926), the user is notified that the operation mode has been requested to be shifted (step S927). The notification to the user that the operation mode has been requested to be transferred is, for example, the test setting image 65 (FIG. 17) displayed on the display means such as the display of the integrated virtual PC 26 with the test function (FIG. 13). This is performed by displaying the operation mode requested to be transferred in the area 48.

続いて、試験機能付き統合仮想PC26のプロセッサは、移行要求のあったオペレーションモードを自己のプロセッサに設定する(ステップS928)。移行要求のあったオペレーションモードの設定を完了すると、サブルーチンとしての試験工程を抜ける(RETURN)。   Subsequently, the processor of the integrated virtual PC 26 with the test function sets the operation mode requested to be migrated to its own processor (step S928). When the setting of the operation mode for which the transfer request has been made is completed, the test process as a subroutine is exited (RETURN).

一方、現在のオペレーションモードがバックアップである場合(ステップS921でYesの場合)、試験モードへ移行せずに試験工程を抜ける(RETURN)。   On the other hand, if the current operation mode is backup (Yes in step S921), the test process is exited without going to the test mode (RETURN).

また、オペレーションモードの移行要求がない場合(ステップS926でNoの場合)、試験工程の処理フローは、ステップS926に戻り、ステップS926以降の処理ステップが実行される。すなわち、試験が終了するまで試験を実施するとともに、オペレーションモードの移行要求があるまで待機する。   If there is no operation mode transition request (No in step S926), the processing flow of the test process returns to step S926, and the processing steps after step S926 are executed. In other words, the test is performed until the test is completed, and it waits until there is a request for shifting to the operation mode.

従来のプロセス計算機1の冗長化装置20C、冗長化装置20Cを用いた従来のプロセス計算機1の冗長化方法、並びにプロセス計算機50Cによれば、従来のプロセス計算機2の冗長化装置20B、冗長化装置20Bを用いた従来のプロセス計算機1の冗長化方法、並びにプロセス計算機50Bと同様の効果が得られるとともに、1つのコンピュータ(汎用PC)で冗長化装置と試験装置とを兼用できるので、設置スペース、および導入費用を従来よりも少なく抑えることができる。   According to the redundancy device 20C of the conventional process computer 1, the redundancy method of the conventional process computer 1 using the redundancy device 20C, and the process computer 50C, the redundancy device 20B and the redundancy device of the conventional process computer 2 The same effect as the redundancy method of the conventional process computer 1 using the 20B and the process computer 50B can be obtained, and the redundancy device and the test device can be combined with one computer (general-purpose PC). In addition, the introduction cost can be kept lower than before.

また、従来のプロセス計算機1の冗長化装置20C、冗長化装置20Cを用いた従来のプロセス計算機1の冗長化方法、並びにプロセス計算機50Cによれば、アイソレーションコントローラ27を追設し、プラント生データ等の試験に必要なデータと従来のプロセス計算機1の状態監視に必要なデータとを選別可能な状態とすることで、試験実施中(試験モード実行中)においても、従来のプロセス計算機1の状態を監視することができる。そして、試験モード実行中にIPアドレスの損失が生じた場合には、実施中の試験を中断し、IPアドレスの損失があったサーバー/クライアント(クライアント端末2、監視サーバー3、および情報管理サーバー4)のバックアップを開始することができるので、従来のプロセス計算機1の試験を実施している間においても、1個以上の他の系統がバックアップ可能な状態を維持することができる。   Further, according to the conventional redundancy device 20C of the process computer 1, the redundancy method of the conventional process computer 1 using the redundancy device 20C, and the process computer 50C, the isolation controller 27 is additionally provided, and the plant raw data The state of the conventional process computer 1 can be obtained even during the test execution (execution of the test mode) by making it possible to select the data necessary for the test and the data necessary for the state monitoring of the conventional process computer 1. Can be monitored. If an IP address loss occurs during the execution of the test mode, the test being performed is interrupted, and the server / client (client terminal 2, monitoring server 3, and information management server 4) that has lost the IP address. ) Can be started, it is possible to maintain a state in which one or more other systems can be backed up even while the conventional process computer 1 is being tested.

さらに、従来のプロセス計算機1の冗長化装置20C、冗長化装置20Cを用いた従来のプロセス計算機1の冗長化方法、並びにプロセス計算機50Cによれば、通信ネットワークとして、専用回線やインターネット回線を使用することでプラント施設外から試験機能付き統合仮想PC26へ接続でき、試験を遠隔地から実施することもできる。また、施設外からの不正アクセスに対する安全対策も、アイソレーションコントローラ27を追設することで図られる。   Furthermore, according to the redundancy device 20C of the conventional process computer 1, the redundancy method of the conventional process computer 1 using the redundancy device 20C, and the process computer 50C, a dedicated line or an Internet line is used as a communication network. Thus, it is possible to connect to the integrated virtual PC 26 with a test function from outside the plant facility, and the test can be performed from a remote place. In addition, safety measures against unauthorized access from outside the facility can be achieved by additionally installing an isolation controller 27.

なお、上述した冗長化装置20C、およびプロセス計算機50Cは、冗長化装置20Bに対して、従来のプロセス計算機1の試験装置の機能を追設した例であるが、冗長化装置20Aに対して従来のプロセス計算機1の試験装置の機能を追設した構成も採用できる。   Note that the redundancy device 20C and the process computer 50C described above are examples in which the function of the test device of the conventional process computer 1 is added to the redundancy device 20B. A configuration in which the function of the test apparatus of the process computer 1 is additionally provided can be employed.

以上、プロセス計算機の冗長化装置、冗長化方法および当該冗長化装置を適用したプロセス計算機によれば、設置スペースおよび改修コストの増加を最小限度に止め、かつ、既設のプロセス計算機を改造することなく、常用系が停止して待機系がバックアップ運転を行っている状態にあっても、さらに1個以上の他の系統がバックアップできる状態にプロセス計算機を冗長化することができる。   As described above, according to the process computer redundancy apparatus, the redundancy method, and the process computer to which the redundancy apparatus is applied, it is possible to minimize the increase in the installation space and the repair cost, and without modifying the existing process computer. Even when the normal system is stopped and the standby system is performing the backup operation, the process computer can be made redundant so that one or more other systems can be backed up.

また、常用系が停止して待機系がバックアップ運転を行っている状態にあっても、1個以上の他の系統がバックアップできる状態にプロセス計算機を冗長化することができるため、プラントの定期点検時に片系のプロセッサをオフラインにした作業を行う必要がある場合においても、1個以上の他の系統がバックアップできる状態で作業を行うことができる。   In addition, even if the active system is stopped and the standby system is performing backup operation, the process computer can be made redundant so that one or more other systems can be backed up. Even when it is sometimes necessary to perform an operation in which one processor is offline, the operation can be performed in a state where one or more other systems can be backed up.

さらに、試験装置を動作させる産業用OSをVM上で動作させることによって、冗長化装置としての仮想計算機に試験装置の機能を付加することができるので、プロセス計算機の試験および冗長化が可能な装置を提供できる。   Furthermore, since the function of the test device can be added to the virtual computer as the redundancy device by operating the industrial OS that operates the test device on the VM, the device can test and make the process computer redundant. Can provide.

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階では、上述した実施例以外にも様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、追加、置き換え、変更を行うことができる。また、上述した実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be implemented in various forms other than the above-described examples in the implementation stage, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. Can be omitted, added, replaced, or changed. Further, the above-described embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

例えば、上述した冗長化装置20A〜20Cおよびプロセス計算機50A〜50Cは、従来のプロセス計算機1がバックアップ運転となった場合に停止している計算機をバックアップ運転するもので、実質的には系統の3重化を実現するものであるが、汎用PCをさらに増設することによって、さらなる多重化(4重以上の冗長化)を実現してもよい。   For example, the redundancy devices 20A to 20C and the process computers 50A to 50C described above perform backup operation of a computer that is stopped when the conventional process computer 1 is in backup operation. Although multiplexing is realized, further multiplexing (redundancy of four or more layers) may be realized by further adding a general-purpose PC.

また、上述した冗長化装置20A,20Bおよびプロセス計算機50A,50Bには、アイソレーションコントローラ27が設置されていないが、上述した冗長化装置20Cおよびプロセス計算機50Cのように、アイソレーションコントローラ27を追設してもよい。   Further, although the isolation controller 27 is not installed in the redundancy devices 20A and 20B and the process computers 50A and 50B described above, the isolation controller 27 is added like the redundancy device 20C and the process computer 50C described above. You may set up.

さらに、上述した冗長化装置20Bおよびプロセス計算機50Bは、クライアント端末仮想PC21、監視サーバー仮想PC22、および情報管理サーバー仮想PC23の機能の全てを1台の統合仮想PC25を用いて実現した例であるが、2台以上の汎用PCを用いてクライアント端末仮想PC21、監視サーバー仮想PC22、および情報管理サーバー仮想PC23の機能の全てを実現する構成を採用してもよい。   Further, the redundancy device 20B and the process computer 50B described above are examples in which all of the functions of the client terminal virtual PC 21, the monitoring server virtual PC 22, and the information management server virtual PC 23 are realized by using one integrated virtual PC 25. A configuration that realizes all the functions of the client terminal virtual PC 21, the monitoring server virtual PC 22, and the information management server virtual PC 23 using two or more general-purpose PCs may be employed.

例えば、クライアント端末仮想PC21としての1台の汎用PCと、監視サーバー仮想PC22および情報管理サーバー仮想PC23の機能を統合した1台の汎用PCとを用いて冗長化装置20およびプロセス計算機50を実現することもできる。   For example, the redundancy device 20 and the process computer 50 are realized by using one general-purpose PC as the client terminal virtual PC 21 and one general-purpose PC in which the functions of the monitoring server virtual PC 22 and the information management server virtual PC 23 are integrated. You can also.

さらにまた、上述した冗長化装置20Cおよびプロセス計算機50Cは、クライアント端末仮想PC21、監視サーバー仮想PC22、情報管理サーバー仮想PC23、および従来のプロセス計算機1の試験装置の機能の全てを1台の試験機能付き統合仮想PC26を用いて実現した例であるが、2台以上の汎用PCを用いてクライアント端末仮想PC21、監視サーバー仮想PC22、情報管理サーバー仮想PC23、および従来のプロセス計算機1の試験装置の機能の全てを実現する構成を採用してもよい。   Furthermore, the redundancy device 20C and the process computer 50C described above have all the functions of the test equipment of the client terminal virtual PC 21, the monitoring server virtual PC 22, the information management server virtual PC 23, and the conventional process computer 1 as one test function. This is an example realized by using the integrated virtual PC 26, but functions of the client terminal virtual PC 21, the monitoring server virtual PC 22, the information management server virtual PC 23, and the conventional test apparatus of the process computer 1 using two or more general-purpose PCs A configuration that realizes all of the above may be adopted.

例えば、クライアント端末仮想PC21としての1台の汎用PCと、監視サーバー仮想PC22および情報管理サーバー仮想PC23の機能を統合した1台の汎用PCと、従来のプロセス計算機1の試験装置としての1台の汎用PCと、を用いて冗長化装置20およびプロセス計算機50を実現することもできる。   For example, one general-purpose PC as the client terminal virtual PC 21, one general-purpose PC integrating the functions of the monitoring server virtual PC 22 and the information management server virtual PC 23, and one conventional test machine for the process computer 1 The redundancy device 20 and the process computer 50 can also be realized using a general-purpose PC.

1…従来のプロセス計算機、2(2a,2b)…クライアント端末、3(3a,3b)…監視サーバー、3a…第1の監視サーバー(通常時、常用系の監視サーバー)、3b…第2の監視サーバー(通常時、待機系の監視サーバー)、4(4a,4b)…情報管理サーバー、4a…第1の情報管理サーバー(通常時、常用系の情報管理サーバー)、4b…第2の情報管理サーバー(通常時、待機系の情報管理サーバー)、5…タイムサーバー、6…PIOコントローラ、7…基幹伝送LAN(通信ネットワーク)、8…プラント機器、9…PIO、11…ハブ、12(12a,12b)…ディスプレイ、13(13a,13b)…プリンタ、14…アナンシエータ(ANN)、20(20A,20B,20C)…冗長化装置、21…クライアント端末仮想PC、22…監視サーバー仮想PC、23…情報管理サーバー仮想PC、24…タブレット端末(タブレット型PC)、25…統合仮想PC、26…試験機能付き統合仮想PC、31…状態監視手段、32…計算機特定手段、33…モード移行手段、34(341,342,343)…サーバー/クライアント端末冗長化手段、341…クライアント端末冗長化手段、342…監視サーバー冗長化手段、343…情報管理サーバー冗長化手段、36…IPアドレス対応テーブル、40A(40A1,40A2,40A3)…冗長化PG、40A1…クライアント冗長化PG、40A2…監視サーバー冗長化PG、40A3…情報管理サーバー冗長化PG、45…冗長化設定画像、46a…設定ボタン、46b…解除ボタン、47〜49…表示領域、50(50A,50B,50C)…プロセス計算機、61…データ通信制御手段、62…試験モード設定手段、63…試験実施手段、65…試験設定画像、66a…設定ボタン、66b…解除ボタン、67(67a,67b,67c)…試験対象選択ボタン、68,69…表示領域。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Conventional process computer, 2 (2a, 2b) ... Client terminal, 3 (3a, 3b) ... Monitoring server, 3a ... 1st monitoring server (normal, normal use monitoring server), 3b ... 2nd Monitoring server (normal, standby monitoring server), 4 (4a, 4b) ... information management server, 4a ... first information management server (normal, regular information management server), 4b ... second information Management server (normally, standby information management server), 5 ... time server, 6 ... PIO controller, 7 ... backbone transmission LAN (communication network), 8 ... plant equipment, 9 ... PIO, 11 ... hub, 12 (12a 12b) ... Display, 13 (13a, 13b) ... Printer, 14 ... Annunciator (ANN), 20 (20A, 20B, 20C) ... Redundant device, 21 ... Clear Terminal virtual PC, 22 ... monitoring server virtual PC, 23 ... information management server virtual PC, 24 ... tablet terminal (tablet PC), 25 ... integrated virtual PC, 26 ... integrated virtual PC with test function, 31 ... status monitoring means , 32 ... Computer specifying means, 33 ... Mode transition means, 34 (341, 342, 343) ... Server / client terminal redundancy means, 341 ... Client terminal redundancy means, 342 ... Monitoring server redundancy means, 343 ... Information management Server redundancy means, 36 ... IP address correspondence table, 40A (40A1, 40A2, 40A3) ... Redundancy PG, 40A1 ... Client redundancy PG, 40A2 ... Monitoring server redundancy PG, 40A3 ... Information management server redundancy PG, 45 ... redundancy setting image, 46a ... setting button, 46b ... release button, 47 49 ... Display area, 50 (50A, 50B, 50C) ... Process computer, 61 ... Data communication control means, 62 ... Test mode setting means, 63 ... Test execution means, 65 ... Test setting image, 66a ... Setting button, 66b ... Cancel button, 67 (67a, 67b, 67c) ... test object selection button, 68, 69 ... display area.

Claims (7)

系統の一方に障害が発生した場合に障害の発生していない他方の系統でバックアップ運転を開始するサーバーとクライアントとを備えた前記系統が2重化されるプロセス計算機と通信可能なネットワークを介して接続されており、前記系統の障害の有無を監視し、前記系統の一方に障害が発生した場合に前記他方の系統のバックアップとして動作を開始して前記系統を2重化以上に多重化した状態に維持する前記プロセス計算機の冗長化装置であり、この冗長化装置は、
前記プロセス計算機の前記サーバーおよび前記クライアントの各々に割り当てられているIPアドレスを前記ネットワークから取得する一方、コンピュータがアクセス可能に保持される前記プロセス計算機の前記サーバー、前記クライアント、並びに前記サーバーおよび前記クライアントを仮想するコンピュータと、前記プロセス計算機の前記サーバー、前記クライアント、並びに前記サーバーおよび前記クライアントを仮想するコンピュータの各装置に割り当てられているIPアドレスとを関連付けたIPアドレス対応テーブルを参照し、何れのIPアドレスが取得できたかを判定する状態監視手段と、
前記プロセス計算機の前記サーバーおよび前記クライアントの各装置に対して、前記系統とは異なる系統で装置単位のバックアップを行う冗長化手段と、
前記状態監視手段が取得したIPアドレスの結果に応じて、前記冗長化手段が行うバックアップを前記装置単位で入切制御するバックアップ制御手段と、を備える前記プロセス計算機の冗長化装置として機能させるコンピュータプログラムを実行したコンピュータであることを特徴とするプロセス計算機の冗長化装置。
When a failure occurs in one of the systems via a network capable of communicating with the process computer in which the system is provided with a server and a client that start a backup operation in the other system in which no failure has occurred Connected, monitoring for the presence or absence of a fault in the system, and starting operation as a backup of the other system when a fault occurs in one of the systems and multiplexing the system more than duplex A redundancy device for the process computer to be maintained at
The server of the process computer, the client, and the server and the client of which the computer is held accessible while obtaining an IP address assigned to each of the server and the client of the process computer from the network And an IP address correspondence table that associates an IP address assigned to each server of the server, the client, and the computer that virtualizes the server and the client of the process computer. State monitoring means for determining whether an IP address has been acquired;
Redundancy means for performing backup in units of devices in a system different from the system for each of the server and the client of the process computer;
A computer program that functions as a redundancy device for the process computer, comprising: backup control means for controlling on / off of backup performed by the redundancy means in units of the devices according to the result of the IP address acquired by the state monitoring means A process computer redundancy apparatus characterized by comprising:
前記ネットワークと前記プロセス計算機の冗長化装置として機能させるコンピュータプログラムを実行したコンピュータとの間に、設定に応じてデータの通行を制御するデータ通信制御手段をさらに設置したことを特徴とする請求項1記載のプロセス計算機の冗長化装置。 2. A data communication control means for controlling data traffic according to a setting is further provided between the network and a computer that executes a computer program that functions as a redundancy device for the process computer. The process computer redundancy apparatus described. 前記プロセス計算機の冗長化装置として機能させるコンピュータプログラムを実行したコンピュータは、
前記状態監視手段、前記冗長化手段、および前記バックアップ制御手段に、前記プロセス計算機の試験を実施する試験モードを設定、および前記試験モードの設定を解除するとともに、前記試験モードの設定がなされているか、または解除されているかを示す情報を前記データ通信制御手段に与える試験モード設定手段と、前記試験モード設定手段が前記試験モードを設定している場合に前記プロセス計算機の試験を実施する試験実施手段と、をさらに備える前記プロセス計算機の冗長化装置としてコンピュータを機能させるコンピュータプログラムを実行したものであることを特徴とする請求項2記載のプロセス計算機の冗長化装置。
A computer that executes a computer program that functions as a redundancy device for the process computer,
Whether the state monitoring means, the redundancy means, and the backup control means are set to a test mode for executing the process computer test, cancel the test mode setting, and set the test mode. Or a test mode setting means for providing the data communication control means with information indicating whether it has been released, and a test execution means for performing a test of the process computer when the test mode setting means sets the test mode. The process computer redundancy apparatus according to claim 2, wherein a computer program that causes a computer to function as the process computer redundancy apparatus is executed.
前記試験モード設定手段は、前記状態監視手段から受け取る判定結果が、前記プロセス計算機の前記サーバーおよび前記クライアントの各IPアドレスの何れかに損失があるという判定結果である場合、前記試験モードを解除するとともに、前記試験実施手段に試験の停止指令を与えるように動作することを特徴とする請求項3記載のプロセス計算機の冗長化装置。 The test mode setting unit cancels the test mode when the determination result received from the state monitoring unit is a determination result that any of the IP addresses of the server and the client of the process computer is lost. The process computer redundancy apparatus according to claim 3, wherein the apparatus further operates to give a test stop command to the test execution means. 前記プロセス計算機の冗長化装置として機能させるコンピュータプログラムを実行したコンピュータは、1台のコンピュータであることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のプロセス計算機の冗長化装置。 5. The process computer redundancy apparatus according to claim 1, wherein a computer that executes a computer program that functions as the process computer redundancy apparatus is a single computer. 6. 請求項1から5のいずれか1項に記載のプロセス計算機の冗長化装置を適用したことを特徴とするプロセス計算機。 6. A process computer, wherein the process computer redundancy device according to claim 1 is applied. 系統の一方に障害が発生した場合に障害の発生していない他方の系統でバックアップ運転を開始するサーバーとクライアントとを備えた前記系統が2重化されるプロセス計算機と通信可能なネットワークを介して接続されるコンピュータを、前記プロセス計算機の前記サーバーおよび前記クライアントの各々に割り当てられているIPアドレスに基づいて前記サーバーおよび前記クライアントの前記IPアドレスの損失および復元の有無を判定する状態監視手段、前記プロセス計算機の前記サーバーおよび前記クライアントの各装置に対して、前記系統とは異なる系統で装置単位のバックアップを行う冗長化手段、並びに、前記状態監視手段が取得したIPアドレスの結果に応じて、前記冗長化手段が行うバックアップを前記装置単位で入切制御するバックアップ制御手段として機能させた装置を用いた前記プロセス計算機の冗長化方法であり、
前記状態監視手段が、前記プロセス計算機の前記サーバーおよび前記クライアントの各々に割り当てられているIPアドレスを前記ネットワークから取得する一方、コンピュータがアクセス可能に保持される前記プロセス計算機の前記サーバー、前記クライアント、並びに前記サーバーおよび前記クライアントを仮想するコンピュータと、前記プロセス計算機の前記サーバー、前記クライアント、並びに前記サーバーおよび前記クライアントを仮想するコンピュータの各装置に割り当てられているIPアドレスとを関連付けたIPアドレス対応テーブルを参照し、何れのIPアドレスが取得できたかを判定するステップと、
前記バックアップ制御手段が、前記判定するステップにおいて取得されたIPアドレスの結果に応じて、前記冗長化手段が行うバックアップを前記装置単位で入切制御するステップと、
前記冗長化手段が、前記入切制御するステップで行われる前記装置単位の入切制御に基づいて、前記プロセス計算機の前記サーバーおよび前記クライアントの各装置に対して、前記系統とは異なる系統で装置単位のバックアップを行うステップとを具備するプロセス計算機の冗長化方法。
When a failure occurs in one of the systems via a network capable of communicating with the process computer in which the system is provided with a server and a client that start a backup operation in the other system in which no failure has occurred State monitoring means for determining whether or not the IP address of the server and the client is lost and restored based on an IP address assigned to each of the server and the client of the process computer; For each device of the server and the client of the process computer, according to the result of the IP address acquired by the status monitoring means, the redundancy means for performing backup in units of devices in a system different from the system, Backups performed by the redundancy means are turned on and off for each device. A redundancy method of the process computer using the apparatus to function as a backup control means Gosuru,
The state monitoring means obtains an IP address assigned to each of the server and client of the process computer from the network, while the server of the process computer, the client, which is held accessible by a computer, And an IP address correspondence table associating the computer that virtualizes the server and the client with the IP address assigned to each device of the server, the client, and the computer that virtualizes the server and the client of the process computer To determine which IP address has been acquired, and
The backup control means performing on / off control of backup performed by the redundancy means in units of devices according to the result of the IP address acquired in the determining step;
Based on the device-by-device on / off control performed in the on / off control step by the redundancy means, the server and the client device of the process computer are devices in a system different from the system. A process computer redundancy method comprising the step of performing unit backup.
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