JP2531919B2 - 二重化された処理装置間の同期状態維持方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、二重化された処理装置
間の同期状態維持方法に係り、特にＡＴＭ交換機の制御
部を構成する処理装置間に好適する同期状態維持方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】高度情報化社会の到来に連れ、トランザ
クション処理、各種情報通信機器の制御などのリアルタ
イム用途に、電子計算機を利用した処理装置が広く使わ
れるようになっている。このような用途は、万一サービ
スが中断すると、利用者は多大な損害を被ることになる
ので、障害が発生した場合にも、サービスが停止しない
構造が求められている。そのための重要な技術に二重化
技術がある。二重化技術は、同一の処理装置（電子計算
機）を二重に備えておき、そのうち一方がアクト系とし
て通常はサービスを提供し、他方はスタンバイ系として
待機しているが、アクト系に障害が発生した場合は、ス
タンバイ系が新アクト系となってサービスを引き継ぐ技
術である。

【０００３】電子計算機の二重化は、単に電子計算機を
二重に設置するだけでは所期の目的が達成されない。ア
クト系の障害発生時にスタンバイ系がサービスを正常に
引き継ぐためには、前提としてアクト系の状態をスタン
バイ系が引き継いでおく必要がある。アクト系からスタ
ンバイ系への状態の引継ぎは、その状態を示す状態デー
タをアクト系からスタンバイ系へ転送することによって
行われる。この状態の引継ぎは、アクト系に障害が発生
し、アクト系からスタンバイ系への系切替えを行う必要
が生じてからでは手遅れである。障害の発生したアクト
系は、正常にスタンバイ系に状態データの転送を行える
保証が無いからである。

【０００４】従って、状態の引継ぎは正常時でも常時行
われるのが通例である。すなわち二重化された計算機間
は通信路によって結合されており、この通信路を用いて
アクト系は自己の状態データを常時スタンバイ系に転送
し、スタンバイ系は転送された状態データを自己の記憶
機能に記憶する。これによって、アクト系とスタンバイ
系の状態は一致される。

【０００５】このような二重化システムにおいては、常
にアクト系とスタンバイ系の状態を一致させておくこと
が理想である。しかし、このような理想通りアクト系で
の状態データの変化がある都度スタンバイ系に状態デー
タを転送しようとすると、そのための通信オーバーヘッ
ドおよび処理オーバヘッドがネックとなって、計算機シ
ステム全体のスループットを上げられないということが
ある。

【０００６】これは、最近注目され始めたＢ−ＩＳＤＮ
（Broad-Band Integrated ServicesDigital Network）
を実現するためのＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mod
e：非同期転送モード）交換機の制御部を二重化する場
合、特に問題となる。ＡＴＭ交換機では、耐障害性が求
められていると同時に、交換容量の大きさに見合った制
御部の処理能力向上も求められている。この様なケース
で従来の二重化システムでの状態継承方式を使用する
と、通信・処理オーバヘッドにより、処理能力の向上が
期待するほど得られないという問題がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
二重化技術では、アクト系とスタンバイ系の状態を常に
一致させるために、アクト系での状態データの変化があ
る都度その状態データをスタンバイ系に転送する方法を
とっているため、通信・処理オーバヘッドにより処理能
力の向上が期待できるほど得られないという問題があっ
た。

【０００８】従って、本発明は通信・処理オーバヘッド
を増大させることなく、二重化された処理装置間の同期
状態を維持するための同期状態維持方法を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、通信路を介し
て結合され、一方が実際にサービスを行うアクト系、他
方がサービスを休止しているスタンバイ系の役割をそれ
ぞれ担うと共に、前記アクト系がサービス休止状態に入
る場合に、前記スタンバイ系が前記アクト系の状態を引
継いでサービスを継続するように設定されたほぼ同一構
造の二重化された処理装置間の同期状態を維持する方法
において、前記アクト系の役割を担った一方の処理装置
が、周期的にまたは要求に応じて、該アクト系が保持す
る状態を表す状態データを前記通信路を通じて前記スタ
ンバイ系に対して転送し、該転送の都度、前記スタンバ
イ系の役割を担った他方の処理装置は、転送された該状
態データに基づき該スタンバイ系の保持する状態データ
を更新して前記同期状態を維持するとともに、前記他方
の処理装置は、前記アクト系であった一方の処理装置が
サービス休止状態に入る場合、新たなアクト系となって
前記サービスを継続する際に、該他方の処理装置の保持
する状態データの一貫性を確認することを特徴とする。
好ましくは、前記状態データを記憶する記憶手段を設
け、この記憶手段の記憶空間を複数のブロックに分割
し、これらのブロックのうち前回の転送後に変更のあっ
た状態データを記憶しているブロックのみを書き換え、
この書き換えたブロック内の状態データのみを前記アク
ト系から前記スタンバイ系に一括転送することを特徴と
する。また、好ましくは、前記アクト系から前記スタン
バイ系に対して前記状態データを転送する周期を、前記
ブロックごとに設定することを特徴とする。

【００１０】

【００１１】

【作用】このように本発明では、アクト系からスタンバ
イ系への状態データの転送を周期的または要求に応じて
行うことにより、通信・処理オーバーヘッドが少なくな
る。

【００１２】すなわち、アクト系でデータ変化がある都
度スタンバイ系に状態データを転送する従来の方法で
は、転送回数が多くなるのみならず、状態データの転送
時には状態データに付随する宛先その他の制御情報を同
時に転送する必要があることから、通信量が増大してい
た。これに対して、本発明では１回に転送する状態デー
タの量は増えるが、転送回数は少なくなり、また付加的
な制御情報の転送に必要な通信量が減少する。

【００１３】また、状態データの記憶手段の記憶空間を
複数のブロックに分割し、前回の転送後に変更のあった
ブロックのみを書き換え、書き換えたブロック内の状態
データのみをアクト系からスタンバイ系に一括転送すれ
ば、通信量がさらに減少することによって、通信・処理
オーバーヘッドはより一層少なくなる。

【００１４】さらに、従来の方法では通信・処理オーバ
ーヘッドを少なくするために、アクト系からスタンバイ
系へ変更のあった状態データと変更のない状態データを
含めて一括転送しようとすると、高速の専用バスを必要
としたが、本発明のように変更のあったブロックの状態
データのみを転送する方式とすれば、このような専用の
バスを必要とせず、例えばＡＴＭ交換機においてはＡＴ
Ｍで実現された制御パスを利用して状態データの転送を
行うことができる。

【００１５】

【実施例】図１は、本発明をＡＴＭ交換機における制御
部の二重化に適用した場合の実施例を示すブロック図で
ある。

【００１６】図１において、ＡＴＭスイッチ１０はセル
のＡＴＭ交換を実行するスイッチ回路であり、通常、内
部セル内に含まれるルーティングタグに従って自動的に
該セルを出力ポートまで導く、いわゆる自己ルーティン
グＡＴＭスイッチにより構成される。

【００１７】このＡＴＭスイッチ１０に接続されている
加入者カード／トランクカード２０〜２３は、(a) 端末
／隣接ＡＴＭ交換機からのＵＮＩ／ＮＮＩセルに対して
ラベル変換を行い、ＡＴＭスイッチ１０の出力ポートを
指定するルーティングタグを付加した内部セル形式に変
換する、(b) ＡＴＭスイッチ１０から出力された内部セ
ル形式のセルに対して、ルーティングタグを取り除きＵ
ＮＩ／ＮＮＩセル形式に変換して、端末／隣接ＡＴＭ交
換機に送出する、という機能を有する。このようなＡＴ
Ｍスイッチおよび加入者カード／トランクカードの詳細
は、本発明の主旨に直接関係ないので、その説明を省略
するが、例えば特願平２−２１７２１６「ＡＴＭ通信シ
ステム」に記載されている構成を用いることができる。

【００１８】また、ＡＴＭスイッチ１０には二重化され
た制御部３０，３１が接続され、一方がアクト（ＡＣ
Ｔ）系制御部３０、他方がスタンバイ（ＳＢＹ）系制御
部３１として用いられている。ＡＣＴ系制御部３０と、
他のＡＴＭ交換機の制御部または端末との間には、ＡＴ
Ｍで実現された制御パス４０〜４３が設定されている。
ＡＣＴ系制御部３０は、これらの制御パス４０〜４３を
用いて他のＡＴＭ交換機の制御部や端末と通信し、呼制
御、運転管理などを実現する。

【００１９】また、ＡＣＴ系制御部３０とＳＢＹ系制御
部３１との間には、ＡＴＭで実現された制御パス５０が
設定されている。ＡＣＴ系制御部３０は、制御パス５０
を用いて最新の状態を状態データの転送によりＳＢＹ系
制御部３１に通知し、ＳＢＹ系制御部３１は通知された
最新の状態に状態を更新する。これによって、ＡＣＴ系
制御部３０とＳＢＹ系制御部３１の同期状態を維持す
る。

【００２０】本実施例では、上述のようにＡＣＴ系制御
部３０とＳＢＹ系制御部３１の接続をＡＴＭコネクショ
ンで実現している。これは低コストのＡＴＭ交換機を実
現する上で大きく貢献すると共に、ＡＣＴ系制御部３０
とＳＢＹ系制御部３１の柔軟な配備にも大きく貢献す
る。実際、ＡＣＴ系制御部３０とＳＢＹ系制御部３１は
ＡＴＭコネクションで接続されているわけであるから、
両者ともＡＴＭスイッチ１０のどのポートに接続されて
いても良い。

【００２１】さらに、ＡＣＴ系制御部３０およびＳＢＹ
系制御部３１は同一のＡＴＭ交換機にある必要すらな
い。例えば、図２に示すようにＳＢＹ系制御部３１は、
ＡＣＴ系制御部３０が接続されたＡＴＭ交換機１０に接
続されている隣接ＡＴＭ交換機１１に収容されていても
良い。但し、制御部がＡＣＴ系制御部３０からＳＢＹ系
制御部３１に切替わった際、他のＡＴＭ交換機の制御部
／端末との制御パス４０〜４３をＡＣＴ系制御部３０か
らＳＢＹ系制御部３１につなぎ替えなければならない
が、このつなぎ替えはＡＣＴ系制御部３０とＳＢＹ系制
御部３１が同一ノード内にある方が容易である。すなわ
ち、ＡＣＴ系制御部３０およびＳＢＹ系制御部３１が同
一ノード内にあれば、制御パス４０〜４３のつなぎ替え
は該ノード内の部分のみ行えばよいが、同一ノード内に
なければ、該ノード外の部分もつなぎ替える必要が生じ
るからである。

【００２２】次に、ＡＣＴ系制御部３０とＳＢＹ系制御
部３１間の同期状態を維持する方法について、詳細に説
明する。ＡＣＴ系制御部３０およびＳＢＹ系制御部３１
の構成を図３に示す。同図に示すように、ＡＣＴ系制御
部３０とＳＢＹ系制御部３１の構成は同一であり、それ
ぞれＣＰＵ３０１，３１１、ハ−ドディスク３０２，３
１２、メモリ３０３，３１３及びＡＴＭ通信のためのプ
ロトコル処理部３０４，３１４から構成される。メモリ
３０３，３１３の記憶空間は、プログラムを記憶するプ
ログラム記憶領域３０３１，３１３１、ＡＣＴ系制御部
３０からＳＢＹ系制御部３１に継承すべき状態データを
記憶する状態データ記憶領域３０３２，３１３２及びワ
ークデータを記憶するワークデータ記憶領域３０３３，
３１３３に分かれている。

【００２３】本実施例では、ＡＣＴ系制御部３０がＳＢ
Ｙ系制御部３１の同期運転状態を管理・制御する。即
ち、ＡＣＴ系制御部３０の判断でＳＢＹ系制御部３１の
運転状態を決定し、その状態変更のための処理を起動す
る。ＳＢＹ系制御部３１の運転状態には、同期状態（組
み込み状態）、孤立状態（切り離し状態）がある。同期
状態とは、ＳＢＹ系制御部３１のプログラムおよび状態
データがＡＣＴ系制御部３０のプログラムおよび状態デ
ータと同一に維持された（データ同期が取れた）状態
（熱予備状態）をいう。孤立状態とは、ＳＢＹ系制御部
３１のプログラムおよび状態データがＡＣＴ系制御部３
０のプログラムおよび状態データと不一致の状態をい
う。

【００２４】ＡＣＴ系制御部３０がＳＢＹ系制御部３１
の状態を制御するための処理には、ＳＢＹ系同期化処
理、ＳＢＹ系同期維持処理およびＳＢＹ孤立化処理があ
る。これらの処理の概略フローを図４に示す。

【００２５】ＳＢＹ系同期化処理は、ＳＢＹ系制御部３
１を孤立状態から同期状態へ移行させるための処理であ
り、ＳＢＹ系制御部３１が自系ハードディスク３１２か
らプログラムをロードすることで、ＳＢＹ系制御部３１
とＡＣＴ系制御部３０のプログラムが同一となった後、
ＳＢＹ系制御部３１からの組み込み要求により起動され
る。このＳＢＹ系同期化処理では、ＡＣＴ系制御部３０
とＳＢＹ系制御部３１との間で一致させなければならな
い全ての状態データをＡＣＴ系制御部３０からＳＢＹ系
制御部３１へ転送する。

【００２６】ＳＢＹ系同期維持処理は、ＳＢＹ系同期化
処理で同期化されたＳＢＹ系制御部３１を同期状態に維
持する処理であり、ＳＢＹ系同期化処理が終了すると自
動的に起動される。このＳＢＹ系同期維持処理では、Ａ
ＣＴ系制御部３０で状態データが更新されると、更新さ
れた状態データだけをＳＢＹ系制御部３１へ通知し、Ｓ
ＢＹ系制御部３１の状態データを更新する。なお、本実
施例においてはＡＣＴ系制御部３０からＳＢＹ系制御部
３１への変更のあった状態データの転送方法として、後
述するように周期的に行う方法と、オンデマンドに行う
方法の二通りを提供している。

【００２７】ＳＢＹ系孤立化処理は、ＳＢＹ系制御部３
１を同期状態から孤立状態へ移行させるための処理であ
り、ＳＢＹ系同期維持処理を停止させることによってそ
れを達成する。この結果、ＡＣＴ系制御部３０で状態デ
ータが更新されても、ＳＢＹ系制御部３１には通知され
ないため、ＡＣＴ系制御部３０とＳＢＹ系制御部３１の
状態データが不一致の状態となる。

【００２８】また、本実施例では同期制御のためのシス
テムコールとして、 （１）ＳＢＹ同期状態制御 （２）ＡＣＴ→ＳＢＹデータ転送制御 をアプリケーションプログラムに提供する。

【００２９】なお、これ以外に初期化のためのシステム
コールも必要となる場合があるが、本発明の本質と無関
係であるので省略する。

【００３０】まず、ＳＢＹ同期状態制御について説明す
る。ＳＢＹ系同期状態制御は、ＡＣＴ系アプリケーショ
ンがＳＢＹ系同期状態の管理／制御を行うためのシステ
ムコール群である。具体的には、ＡＣＴ系アプリケーシ
ョンプログラムがＳＢＹ系同期状態を設定（同期中／孤
立中）するためのＳＢＹ系同期状態設定システムコール
と、ＡＣＴ系アプリケーションが現在のＳＢＹ系同期状
態を参照するＳＢＹ系同期状態参照システムコールから
なる。ＡＣＴ系制御部３０にはＳＢＹ系同期状態を示す
ＳＢＹ系状態フラグがあり、ＳＢＹ系同期状態設定シス
テムコールは該ＳＢＹ系状態フラグの設定を行う。ま
た、ＳＢＹ系同期状態参照システムコールは該フラグを
参照し、現在のＳＢＹ系制御部３１の同期状態をＡＣＴ
系アプリケーションに通知する。

【００３１】次に、ＡＣＴ→ＳＢＹ系データ転送制御に
ついて説明する。ＡＣＴ→ＳＢＹ系データ転送制御は、
ＳＢＹ系同期運転中にＡＣＴ系制御部３０とＳＢＹ系制
御部３１との間で状態データを一致させるために、ＡＣ
Ｔ系制御部３０からＳＢＹ系制御部３１へ状態データを
転送する機能を提供するシステムコール群である。状態
データの転送は、ブロックコピーイメージで行われる。
すなわち、メモリ上の転送対象範囲を適当なサイズのデ
ータブロックとして登録し、データブロック単位でＡＣ
Ｔ系制御部３０からＳＢＹ系制御部３１へ状態データの
転送を行う。このため、ＡＣＴ→ＳＢＹデータ転送制御
は、データブロックを登録する機能と、指定されたデー
タブロックの内容をＳＢＹ系制御部３１へ転送する機能
を提供する。

【００３２】状態データの転送では、誤りが生じた場合
に再送を行うために、レイヤ２機能を使用する。状態デ
ータの転送方法としては、周期的に行う方法（以下、周
期転送という）と、オンデマンドすなわち要求に応じて
随時的に行う方法（以下、オンデマンド転送という）の
２種類を提供する。

【００３３】周期転送では、同期運転中になれば転送が
行われ、孤立中状態になれば自動的に転送を中止する。
この周期転送においては、まず、どのデータブロックを
どの周期でＳＢＹ系制御部３１に転送するかを登録す
る。図５（ａ）は、この登録の様子を示したものであ
り、この例では周期１で転送するのはＢ１，Ｂ２，Ｂ５
の３ブロック、周期２で転送するのはＢ３，Ｂ６の２ブ
ロック、周期３で転送するのはＢ４の１ブロック、周期
４で転送するのはＢ７の１ブロックである。このように
周期転送のために複数種類の周期を用意することによ
り、それぞれのデータブロックの性格に合わせたきめ細
かい同期運転制御が可能となる。

【００３４】なお、上記の周期転送登録をサポートする
システムコールとしては、転送周期登録システムコール
と、周期転送要求システムコールとがある。転送周期登
録システムコールは、転送周期とＩＤ番号との対応を登
録するためのもので、例えば周期１の転送周期を転送周
期ＩＤ＝０で呼ぶことを登録する。周期転送要求システ
ムコールは、それぞれのデータブロックをどのＩＤの転
送周期で転送するかを登録するためのもので、転送の必
要なデータブロックを一つずつ設定する。

【００３５】図５（ｂ）は、周期転送の様子を時系列的
に示した例である。但し、この図では既に周期１と周期
２（周期１の２倍と仮定）の２つの周期が転送周期登録
システムコールにより登録済みとする。転送周期が登録
されると、その転送周期により転送すべきデータブロッ
クの有無に拘らず、登録された周期のタイマーが起動さ
れる。

【００３６】まず、周期１側の動作に注目する。Ｂ１，
Ｂ２が登録されると、図５（ｂ）に示されるように登録
が行われた周期が終了した時点から周期転送が開始され
る。但し、本実施例では転送データ量をできる限り削減
するために、各周期の間に変更のあったデータブロック
のみを転送することとする。すなわち、最初の周期終了
時点ではＢ１，Ｂ２の両方が転送されているが、次の周
期ではＢ１のみ変化したため周期終了時点ではＢ１のみ
の転送が行われ、次の周期ではＢ１，Ｂ２とも変化しな
かったため、周期終了時点ではＢ１，Ｂ２とも転送が行
われない、ということになる。この後、Ｂ５の登録が行
われると、同様に、登録が行われた周期の終了時点から
周期転送が開始される。一方、周期２側も同様であり、
Ｂ３およびＢ６が登録されると、その周期終了時点から
該データブロックの周期転送が開始される。但し、周期
内で状態データの変化がないデータブロックに対して
は、周期終了時点での転送が省略されるのは、前述の通
りである。

【００３７】なお、周期転送は状態データ転送中に系切
替えが発生した場合、新ＡＣＴ系制御部（系切替え前は
ＳＢＹ系制御部）はメモリ上の状態データが書き換え中
であるため、データ内容に一貫性がなくなるおそれがあ
る。これは立ち上げ処理中に矛盾を検出し初期化する、
論理チェックを行うことで対処できる。従って、周期転
送制御は論理チェックが可能なデータを対象とすること
にする。

【００３８】図６は、周期転送時における処理内容の概
略フローを示したものである。ＡＣＴ系制御部３０で
は、まずアプリケーションプログラムが前述のように転
送周期を登録する（Ｓ１０）。これにより周期ブロック
コピータスク３０５内のタイマーが起動される。

【００３９】次いで、アプリケーションプログラムが転
送対象のデータブロックを登録すると（Ｓ１１）、周期
ブロックコピータスク３０５はタイマー割り込みが入っ
たとき、そのタイマーに対応する周期に登録されたデー
タブロックの転送を行う。但し、ＳＢＹ系同期状態フラ
グ３０７が孤立中を示している場合には、転送処理を行
わない。また、１周期前からの変化がないデータブロッ
クに対しては、転送処理が抑止される。データブロック
の転送は、誤りが生じたときの再送処理を行うため、レ
イヤ２機能３０８を使用する。図６では、メモリ３０３
２内のデータブロック＃０，＃１が該周期内で変化した
ため、転送処理が行われている。

【００４０】ＳＢＹ系制御部３１では、転送されたデー
タブロックに対して、レイヤ２機能３１８を用いて誤り
検査を行い、正常であれば書き込みタスク３１６により
メモリ３１３２にデータブロックの書き込みが行われ
る。誤りがあれば、ＡＣＴ系制御部３０に対して再送を
要求する。

【００４１】次に、オンデマンド転送について説明す
る。オンデマンド転送は、アプリケーションが転送要求
を発行した時点で状態データの転送を行う方式であり、
データ内容の一貫性を保証する仕組みを転送方式自身が
持つように設計されている。即ち、ＡＣＴ系制御部３０
（送信側）はあるデータブロックの更新を開始すると、
更新後の転送が終わるまでそのデータブロックへの書き
込みを禁止する。そのため、データブロックを他人から
のアクセス禁止状態にするＯＰＥＮシステムコールと、
データブロックのコピーを起動しコピーが終了すればア
クセス禁止状態を解除するＣＬＯＳＥシステムコールを
提供する。

【００４２】ＯＰＥＮシステムコールは、転送するデー
タブロックの一覧表、要求種別（即時要求／待時ち要
求）、アクセスタイプ（ＷＲＩＴＥ／ＲＥＡＤ）を入力
引き数として、要求したデータブロックのＯＰＥＮ要求
を行い、出力引き数としてリクエスト識別子を返すもの
である。既にＯＰＥＮがかけられたデータブロックに対
しては、ＲＥＡＤのＯＰＥＮは許可されるが、ＷＲＩＴ
ＥのＯＰＥＮは許されない。またＯＰＥＮが許されない
場合、即時要求ならば即時エラーが返されるが、待時要
求ならばＯＰＥＮが許されるまでウェイトする。ＯＰＥ
Ｎシステムコールは、一つずつ順番に処理される。即
ち、前のシステムコール処理中に待時要求が発生する
と、後の待時要求はキューイングされ、待ちになる。他
方、ＣＬＯＳＥシステムコールは、ＯＰＥＮシステムコ
ールで与えられたリクエストＩＤを入力引き数としてＣ
ＬＯＳＥ要求する。

【００４３】該当データブロックをアクセスしたいアプ
リケーションプログラムは、アクセスの直前に必ずＯＰ
ＥＮコールを行い、アクセス可能か否かを確認する。こ
のようにしてＡＣＴ系制御部３０内のメモリ内容は、転
送終了まで他人から書き換えらることはないので、ＡＣ
Ｔ系制御部３０から転送されるデータ内容の一貫性は保
証される。但し、排他状態のデータブロックへアクセス
しようとした処理には、拒否／待ちが発生することにな
る。

【００４４】なお、このような対策だけではＡＣＴ系制
御部３０から転送される状態データの一貫性は保証でき
ても、ＡＣＴ系制御部３０からＳＢＹ系制御部３１への
データ転送途中で系切替えが生じる可能性があるため
に、ＳＢＹ系制御部３１におけるデータの一貫性を必ず
しも保証できない。

【００４５】そこで、本実施例においてはＳＢＹ系制御
部３１（受信側）に転送が始まってメモリ内容を書き換
え始めてから終了するまで、データ書き換え中であるこ
とを記憶し、系切替え後に再開処理の中からこのデータ
書き換え状態を参照するためのシステムコールを設け
る。これにより、新ＡＣＴ系制御部は状態データ転送途
中で系切替えが発生したか否かを知ることができる。こ
のオンデマンド転送は、新ＡＣＴ系制御部３１が立上げ
処理中にデータの矛盾検出や初期化を行うことが困難な
重要な状態データの転送に用いる。

【００４６】図７および図８は、オンデマンド転送時に
おける処理の概略フローを示したものである。ＡＣＴ系
制御部３０では、まず図７に示すようにアプリケーショ
ンプログラムがＯＰＥＮシステムコールを呼び、指定さ
れたデータブロックへのアクセスを禁止する（Ｓ２
０）。次いで、図８に示すようにＯＰＥＮされたデータ
ブロックに対する書き換えなどの処理が行われる。この
データブロックに対する処理が終了すると、アプリケー
ションプログラムはＣＬＯＳＥシステムコールを呼び、
メモリ３０３２内の指定されたデータブロック（図で
は、データブロック＃０，＃１）をＳＢＹ系制御部３１
に転送した後、該データブロックに対するアクセス権を
放棄する（Ｓ２１）。

【００４７】なお、ＳＢＹ系制御部３１への状態データ
転送は、ＳＢＹ同期状態フラグ３０７が同期中を示して
いる場合にのみ行われ、孤立中を示している場合は行わ
れない。また状態データ転送は、誤りが生じた場合、再
送処理を行うためレイヤ２機能３０８を使用する。ＳＢ
Ｙ系制御部３１はＡＣＴ系制御部３０からの状態データ
転送が始まると、データ書き換え中フラグ３１９を立
て、データの転送が終了すると、フラグ３１９をクリア
する。このデータ書き換え中フラグ３１９は、アプリケ
ーションプログラムから参照できる（Ｓ２２）。これに
より、ＳＢＹ系制御部３１は状態データの一貫性を確認
できる。

【００４８】図８は、データ転送中ＲＥＡＤのＯＰＥＮ
コールは許可されるが、ＷＲＩＴＥのＯＰＥＮコールは
許可されないことを示している。ＷＲＩＴＥのＯＰＥＮ
コールが許可されるのは、転送処理が終了してからであ
る。

【００４９】以上により周期的およびオンデマンドな状
態データの転送、すなわちメモリコピーが実現可能であ
る。この方式では、特にＡＴＭ交換機の二重化された制
御部に適用した場合、メモリ内容（状態データ）の変更
がある都度、即時にＳＢＹ系制御部に状態データを転送
して状態を通知する従来の方法と比較して、(1) 同じＡ
ＴＭスイッチに収容されたユーザトラヒックへの影響を
最小限に抑えられる、(2) ＡＴＭ通信を行うためのＣＰ
Ｕオーバヘッドを最小限に抑えられる、という利点があ
る。

【００５０】なお、本発明はＡＴＭ交換機の制御部の二
重化に限られず、他の情報通信機器の制御部の二重化、
オンライン処理を行っている電子計算機の二重化などに
広く適用可能であることはいうまでもない。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば通
信オーバヘッドおよび処理オーバヘッドの少ない、二重
化された処理装置間の同期状態維持方法を提供すること
ができる。本発明の方法は、ＡＴＭ交換機の制御部の二
重化に特に適しており、障害に強く、二重化した場合の
スループットの低下も少ない、ＡＴＭ交換機を提供する
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明をＡＴＭ交換機制御部の二重化に適用し
た実施例を示す図

【図２】アクト系制御部およびスタンバイ系制御部が別
ノードに存在する場合の実施例を示す図

【図３】アクト系制御部およびスタンバイ系制御部の構
成図

【図４】アクト系制御部およびスタンバイ系制御部にお
ける概略フロー図

【図５】状態データの転送周期登録例と周期転送時の時
系列的状態を示す図

【図６】状態データの周期転送時における概略フロー図

【図７】状態データのオンデマンド転送時における概略
フロー図

【図８】状態データのオンデマンド転送時における概略
フロー図

【符号の説明】

１０，１１…ＡＴＭスイッチ ２０〜２３…加入
者／トランクカード ３０…アクト系制御部 ３１…スタンバイ
系制御部 ４０〜４３…制御パス ５０…制御パス ３０１，３１１…ＣＰＵ ３０２，３１２…
ハ−ドディスク ３０３，３１３…メモリ ３０４，３１４…
プロトコル処理部 ３０５…周期ブロックコピータスク ３０７…ＳＢＹ同
期状態フラグ ３０８，３１８…レイヤ２機能 ３１６…書き込み
タスク ３１９…データ書き換え中フラグ ３０３１，３１３１…プログラム記憶エリア ３０３２，３１３２…継承データ記憶エリア ３０３３，３１３３…ワークデータ記憶エリア

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 隆治 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 神竹 孝至 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝研究開発センター内 (56)参考文献 特開 昭61−147344（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−215142（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】通信路を介して結合され、一方が実際にサ
   ービスを行うアクト系、他方がサービスを休止している
   スタンバイ系の役割をそれぞれ担うと共に、前記アクト
   系がサービス休止状態に入る場合に、前記スタンバイ系
   が前記アクト系の状態を引継いでサービスを継続するよ
   うに設定されたほぼ同一構造の二重化された処理装置間
   の同期状態を維持する方法において、前記アクト系の役割を担った一方の処理装置が、 周期的
   にまたは要求に応じて、該アクト系が保持する状態を表
   す状態データを前記通信路を通じて前記スタンバイ系に
   対して転送し、該転送の都度、前記スタンバイ系の役割
   を担った他方の処理装置は、転送された該状態データに
   基づき該スタンバイ系の保持する状態データを更新して
   前記同期状態を維持するとともに、 前記他方の処理装置は、前記アクト系であった一方の処
   理装置がサービス休止状態に入る場合、新たなアクト系
   となって前記サービスを継続する際に、該他方の処理装
   置の保持する状態データの一貫性を確認することを特徴
   とする二重化された処理装置間の同期状態維持方法。
2. 【請求項２】前記状態データを記憶する記憶手段を設
   け、この記憶手段の記憶空間を複数のブロックに分割
   し、これらのブロックのうち前回の転送後に変更のあっ
   た状態データを記憶しているブロックのみを書き換え、
   この書き換えたブロック内の状態データのみを前記アク
   ト系から前記スタンバイ系に一括転送することを特徴と
   する請求項１に記載の二重化された処理装置間の同期状
   態維持方法。
3. 【請求項３】前記アクト系から前記スタンバイ系に対し
   て前記状態データを転送する周期を、前記ブロックごと
   に設定することを特徴とする請求項２に記載の二重化さ
   れた処理装置間の同期状態維持方法。