JP2675955B2

JP2675955B2 - データ処理システム

Info

Publication number: JP2675955B2
Application number: JP5011526A
Authority: JP
Inventors: デイビッド、アーレン、エルコ; ジェフリー、アラン、フレイ; オードリー、アン、ヘルフリッチ; ジェフリー、マーク、ニック; マイケル、ダスティン、スワンソン
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1992-03-30
Filing date: 1993-01-27
Publication date: 1997-11-12
Anticipated expiration: 2012-11-12
Also published as: US5392397A; JPH0683775A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一つのカップリングファ
シリティによるデータ処理システムの相互接続に関し、
より詳細には、以前に受信していないコマンドの真の終
了状態をプログラムに通知することによりその相互接続
を形成するリンク内に真のエラーあるいはエラーの疑い
があるときその結合ファシリティ内でのデータ構造と制
御構造との間に一致性を維持する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】データ処理システムにおいて、データ構
造とシステム制御構造は１個の中央処理コンプレックス
（ＣＰＣ）上で走行する数個のプログラム間で共用さ
れ、あるいは共用ファシリティを用いて数個のＣＰＣの
間で共用されうる。

【０００３】コマンドはこの共用ファシリティに一つの
リンクを介してチャンネル装置により送られる。このチ
ャンネルはそのコマンドの実行によるその共用ファシリ
ティからの要求に対する応答を期待する。所定の時間内
に応答がなければ、あるいはそのチャンネルがそのリン
ク上の信号エラーを検出すれば、そのエラー条件がプロ
グラムに知らされる。この時点でそのプログラムは正し
く実行されなかったコマンドを回復させ、そのコマンド
用に保持される資源を解放しなければならない。このコ
マンドが、エラー発生後も共用ファシリティでまだ実行
中であれば、そのプログラムはこの回復アクションを完
了するにあたって大きな困難性に直面する。

【０００４】共用ファシリティは共用制御およびデータ
構造にアクセスするプログラム制御のコマンド実行プロ
セッサを与える。共用記憶手段はシステムまたは大域型
の制御構造用のシステム記憶手段とＣＰＣプログラム発
生のデータおよびリスト構造用の記憶手段を含む。これ
ら構造のすべては１個のＣＰＣ内のプログラム間または
複数のＣＰＣ間で共用しうる。コマンドは複数のリンク
を介して入る。リンクバッファを設けてコマンドおよび
（または）データを受け、そしてＣＰＣおよび（また
は）プログラムへのこのリンクを介しての転送のための
応答を記憶する。共用ファシリティが複数のＣＰＣを相
互接続する場合には、システムコンプレックス（Sysple
x ）が形成されて自律的に動作するＣＰＣのすべてから
１個のシステムイメージを形成する。

【０００５】プログラムが一つの共用データアイテムＸ
を順次化するためのロックを得たような状況を考えてみ
る。この順次化後にプログラムは、共用記憶手段にＸを
書込み、そしてその位置にＸについての新しい値を記憶
するためのコマンドを出すことにより共用ファシリティ
内のＸの内容を更新しようとする。しかしながら、その
コマンドの実行中にそのプログラムにエラーが生じる。
このコマンドの回復には順次化を放棄して他のプログラ
ムにデータを使用しうるようにする。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】異なるＣＰＣで走行す
る第２のプログラムがＸについての順次化を得る。この
順次化が得られると、そのプログラムは自身がデータア
イテムＸの一致と不変性をもつものと仮定する。このプ
ログラムはＸを読取り、Ｘを更新しあるいはＸを削除し
たい場合がある。夫々の場合、前に正しく実行されなか
ったコマンドを引き続き実行すると問題が生じる。例え
ば、続けて２回のＸの読取において、それら読取動作間
に記憶動作が生じるとすれば異なる値を読みとることが
ありうる。プログラムはこれをエラーとみることにな
る。すなわちそれがそのデータについての順次化を所有
するからである。他の問題は、プログラムがＸを読取
り、主記憶手段内のＸを更新してＸを共用ファシリティ
に書きもどすことによりＸの更新を試みた場合に生じ
る。前のコマンドによる次の記憶動作によりこの更新が
失われる。最後に第２のプログラムがＸの削除を選ぶと
すれば、正しく実行されなかったコマンドの再実行は削
除後にＸの古いバージョンを回復する。いずれの場合に
も第２プログラムによる修正アクションはエラーとみな
される。

【０００７】それ故、データまたは制御構造の一致性を
維持する機能とシステムを共用ファシリティ内に設ける
ことが非常に重要になる。共用ファシリティ内でアクシ
ョンを開始するプログラムは一つのコマンドが受信され
たか、受信されて実行されたか、あるいは受信されたが
アボートされたかを決定することが出来なくてはならな
い。このプログラムは究極的にそのアクションの結果を
受けなくてはならず、そうでなければそのアクションが
再要求されるべきことを決定しなければならない。

【０００８】本発明の目的はプログラムと共用ファシリ
ティ間のリンクに真のエラーまたはエラーの疑いが生じ
たとき、複数のプログラムにより共用されるそのファシ
リティ内の制御構造およびデータ構造の間に一致性を保
存することである。

【０００９】本発明の他の目的は複数のリンク上で複数
のコマンドイニシエータから実行されるべきコマンドを
受け、一つのコマンドイニシエータでの選択により、通
常の応答がコマンドレスポンダにより通信されない場合
にコマンドイニシエータによる次の回復用のコマンドに
関係する状態および（または）データを保存するコマン
ドレスポンダを提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】これら目的および他の特
徴および利点は複数の中央処理コンプレックス（ＣＰ
Ｃ）を相互接続すると共にそれらにより共用される構造
づけられた電子的記憶手段（ＳＥＳ）からなる本発明の
好適な実施例に含まれる。自律的に動作するデータ処理
システムを結合して一つのシステムコンプレックス（Sy
splex ）とすることはユーザに１つのシステムのイメー
ジを与える。

【００１１】

【作用】ＳＥＳは１個以上のＣＰＣで動作するプログラ
ムの形の複数のコマンドイニシエータに対するコマンド
レスポンダとして機能する。夫々のＣＰＣは１以上のメ
ッセージ伝送リンクを介してＳＥＳにコマンドを送る。
一つのＣＰＣチャンネルは実行のためコマンドへの送信
後、所定の時間内にＳＥＳから応答を受けることを期待
する。もし応答が所定の時間内にないなら、あるいはそ
のチャンネルが他のエラーを検出したならば、その事実
を要求を出したプログラムに知らせなくてはならない。
そのコマンドを送ったリンクにも実際上の問題があるこ
ともありうるが、応答の遅れはＳＥＳが混みすぎている
ため、およびそのコマンドの実行がまだ処理中であるた
めであることもある。ＣＰＣチャンネルはコマンドの実
行が終了し、あるいはコマンドが入る前の状態にすべて
のＳＥＳデータをもどすことにより否定されてしまうま
でエラーのプログラムへの通知を遅れさせる。

【００１２】ＳＥＳはコマンドを実行するための、電子
的記憶手段に記憶される大型のプログラムＳＥＳプロセ
ッサと、ＣＰＣとの通信用のリンクハードウェアからな
る。この記憶手段は大域すなわちシステム全体制御およ
びデータ構造と、コマンドイニシエータが発生するデー
タ構造を有する。ＳＥＳ内の構造のすべてはすべてのイ
ニシエータにより共用され、操作され、そして可能であ
ればＳＥＳ内のコマンドの同時実行を可能にする。共用
構造の一致性および正確度は他の者が或る構造を操作し
ている最中にプログラムによりその構造へのアクセスを
防止する周知のロックの使用により維持出来る。前述し
たようにロックは、リンク上でエラーであるように思わ
れるものからの回復を試みるとき二つのイニシエータ間
のデータの不一致を防止するものではない。これは、エ
ラーと考えられるコマンドが実際には単に遅延されてい
るだけであるかもしれないからである。遅延したコマン
ドの以降の実行はコマンドの完了に基づくプログラミン
グにより制御される順序を乱す。

【００１３】ＳＥＳ内のデータまたは制御構造の一致は
ＳＥＳ内にコマンド静止機能を与えることにより、リン
クエラーと思われるような状態において維持される（米
国特許出願第８６０３３０号明細書参照）。ＣＰＣチャ
ンネルがリンクエラーの疑いを検知するとそのリンク上
のコマンドを静止させるための要求としてリンクのハー
ドウェアにより解釈される信号をＳＥＳに送る。これに
より、ＳＥＳはそのリンクに関連するインジケータをセ
ットする。次のコマンドが他のリンクに入ると、そのコ
マンドをサービスするＳＥＳプロセッサはすべてのイン
ジケータを走査していずれかがセットされていればコマ
ンド実行のスタートを防止する。

【００１４】コマンド静止要求が入った後に、そのコマ
ンドは正しい実行を完了しているかもしれない。そうで
なければ静止の前になされた変更はコマンド受信前の状
態に構造をもどすために取り消されることになる。これ
が行われると、インジケータがリセットされる。ＣＰＣ
プログラムのオプションとして、ＳＥＳ内でコマンドが
実行するときデータおよび状態を累積するためにＳＥＳ
内の再試行エリアを別にとっておくことが出来る。この
静止動作後にプログラムは保存されたデータまたは状態
をアクセスすることができ、そして回復のために更にど
のような他のアクションが必要であるかを決定する。プ
ログラムはこのコマンドの完全な実行の結果と状態を受
けることもあるし、そうでなければこのコマンドが再び
送られるべきものと決定する。

【００１５】本発明の詳細な説明は再試行能力の有効な
処理を行ういくつかの望ましい特徴を示している。再試
行バッファを別途設けることは、一連のコマンドを出す
特定のプログラムのオプションである。再試行バッファ
についての記憶スペースはすべてのプログラムについて
必要なものではない。再試行情報の単位は各コマンドで
ある。バッファは一連のコマンドの内のすべてのコマン
ドの追跡を必要としないため比較的小さくてもよい。完
了したコマンドに関連するデータが再試行バッファへの
アクセスにより使用可能であるため、すべてのコマンド
を再試行する必要はない。コマンド応答がそのリンクの
障害により受信されなければイニシエータが他の機能リ
ンクを介して再試行バッファ内のデータをとり出す。

【００１６】

【実施例】図１のブロック図は本発明を実施しうる一般
化された環境を示すものである。これは１以上のリンク
１２を介して１以上のコマンドイニシエータ１１から入
るコマンドに応答するコマンドレスポンダ１０を含む。
リンク１２の実際の構成はいろいろである。リンク１２
は大きな並列バスまたは直列に伝送を行う光ファイバ対
またはそのようなリンクの束でよい。いずれにしても、
コマンドレスポンダ１０はコマンドイニシエータ１１
の、データを伴ってもよい要求で実行されるコマンドを
受け、そしてデータを伴ってもよい応答をもどす。直列
に複数のコマンドを送る１個のコマンドイニシエータ１
１を用いても、図示のように複数のイニシエータ１１を
用いてもよい。いずれの場合でもコマンドイニシエータ
１１から見てリンク１２に実際のまたは見掛けの問題が
ある場合にレスポンダ１０でのコマンド実行の正しい順
序を保存することが重要である。

【００１７】図２のブロックは本発明の実施に好適な環
境の詳細を示すものである。これは少なくとも２個の自
律的データ処理システムを結合して、ユーザに一つのシ
ステムイメージを呈するシステムコンプレックス（シス
プレックス＝Sysplex ）としたものを示している。自律
的データ処理システム１５は中央処理コンプレックスＣ
ＰＣ１およびＣＰＣ２で示してある。ＣＰＣ１およびＣ
ＰＣ２は夫々IBM ES/9000 データ処理システムでよい。

【００１８】ES/9000 データ処理システム１５は１個以
上の中央処理ユニット（ＣＰＵ）１６と、主メモリ１７
と、チャンネルシステム１８とからなる。主メモリ１７
は例えばIBM MVS/SP制御プログラムのようなオペレーテ
ィングシステム２０の制御により動作する複数の記憶さ
れたアプリケーションあるいはユーティリティプログラ
ム１９（Ｐ１〜Ｐ９）により処理されたデータを記憶す
る。障害トレランスおよび（または）拡張されたパフォ
ーマンスが必要なシスプレックス環境ではＰ１およびＰ
２のようなプログラム１９の内のいくつかがシステム１
５内でコピーされる。

【００１９】チャンネルシステム１８は夫々のシステム
１５を種々の周辺ユニットに接続する複数のチャンネル
サブシステム（ＣＳＳ）を含む。これら周辺ユニットの
或るものは例えば磁気テープ、プリンタ、直接アクセス
記憶装置（ＤＡＳＤ）または例えばユーザ端末の接続を
行う通信制御ユニットのような種々のＩ／Ｏユニット２
１である。Ｉ／Ｏ装置２２は二つのシステムにより共用
される。チャンネルシステム１８は図２では構造化電子
記憶手段（ＳＥＳ）２３に接続されている。このＳＥＳ
２３については後に詳述する。

【００２０】システム１５を種々の周辺ユニットに接続
する図２のパス２４は好適にはユニット間に直列・双方
向の情報転送を行う光ファイバ対である。米国特許第５
００３５５８号および同第５０２５４５８号の各明細書
はシステム１５と例えばＳＥＳ２３の間の直列データ伝
送の同期化とデコードのためのＣＳＳの種々の態様を示
している。複数バイトのメッセージフレームの伝送は図
１について述べたコマンドと応答の通信用の手段であ
る。

【００２１】図２と図１を比較すると、コマンドレスポ
ンダ１０はＳＥＳ２３または共用Ｉ／Ｏ装置２２であ
る。図１のリンク１２は図２のパス２４である。図２に
おいて図１のコマンドイニシエータ１１はシステム１
５、プログラム１９またはチャンネルシステム１８のＣ
ＳＳである。

【００２２】図３は図２のＳＥＳ２３のブロック図であ
る。これはＳＥＳを、シスプレックスをつくるいくつか
の独立したシステムにより共用される知能大容量記憶手
段にする機能的ハードウェアおよび記憶プログラムを示
すものである。

【００２３】ＳＥＳ２３の知能は図３でＣＰＣ１および
ＣＰＣ２（図２のデータ処理システム１５）で示される
コマンドイニシエータからＳＥＳに入るコマンドを実行
するプログラムおよびデータ記憶手段３１を有する１以
上のＳＥＳプロセッサ３０により与えられる。光ファイ
バ対２４を介して直列に伝送されるコマンドおよび応答
メッセージはシステム１５のチャンネルサブシステム
（ＣＳＳ）を対応するリンクアダプタ（ＬＡ）３２に相
互接続する。リンクハードウェアおよびバッファ２３は
光ファイバリンク２４に入る直列ビットを同期化しデコ
ードするためのＣＳＳ内のそれと両立しうるハードウェ
アを含む。１以上のリンクバッファが夫々のリンク２４
に与えられる。各バッファはコマンドを受けて記憶する
部分、ＣＰＣへの応答を記憶する部分およびコマンドま
たは応答に含まれるデータを記憶する部分を含む。

【００２４】シスプレックス環境では複数のシステム１
５間でのワークロードを分散しそれらの間でデータを共
用しうるような有効性を達成するために、いくつかのデ
ータおよび制御構造がＳＥＳ２３内に集中される。これ
らの構造はＳＥＳ２３内の大型記憶装置３４内に記憶さ
れるデータおよび制御オブジェクトで表わされる。記憶
装置３４は電子的なものであり電力系の障害の場合のバ
ックアップ用補助電池電源を準備することにより不揮発
性となっている。

【００２５】図３に示すように、大容量記憶装置３４内
のオブジェクトは大域オブジェクト３５、キャッシュオ
ブジェクト３６およびリストオブジェクト３７を含むこ
とが出来る。これらオブジェクトは、ＳＥＳ２３に入り
記憶装置３１内でプログラムシーケンス３８，３９，４
０に夫々応じてＳＥＳプロセッサ３０により実行される
コマンドにより処理される。大域オブジェクト３５は全
体のシスプレックス制御を行う。キャッシュオブジェク
ト３６は関連する登録簿と共にＤＡＳＤとシステム１５
の個々のＣＰＵに関連するキャッシュとの間で中間レベ
ルのキャッシュを与える。データの一致性は共用されて
種々のレベルでキャッシュされるデータについて維持さ
れる。種々のオブジェクトが記憶装置３４内でつくら
れ、変更され、または削除されるとき、大型記憶装置管
理プログラムシーケンス４１がＳＥＳに入るコマンドに
応じてそれらオブジェクトに対するスペースとアドレス
可能性をつくったり削除したりする。ロック管理プログ
ラム４２は現在のアクセスが完了するまで他のコマンド
イニシエータによるアクセスに対し種々のオブジェクト
のロックを要求するコマンドに応答する。

【００２６】全シスプレックス制御はシステムワーク待
ち行列４３、タイマ４４およびシステム間メッセージハ
ンドラ４５に関連する記憶装置３１内のプログラムシー
ケンスにより実行される。コマンドがリンクハードウェ
アおよびバッファ３３から入り、リンク管理プログラム
４６およびリンクメッセージ管理プログラム４７のシー
ケンスにより解析されると、ワーク管理プログラム４８
とワーク経路指定プログラム４９がＳＥＳプロセッサ３
０による適正なプログラムシーケンスの実行を開始させ
る。記憶装置３４とリンクバッファ３３のデータ部分と
の間のデータ転送はＤＭＡ制御プログラム５０により行
われる。

【００２７】複数のＣＰＵおよびプログラムアクセスＳ
ＥＳを含む複数のシステム１５により支援されるシスプ
レックスでは、ＳＥＳ内のオブジェクトの内容を変更す
るプログラム要求が正しい順序で参照されねばならな
い。一つのコマンドは大型記憶装置３４内の複数のオブ
ジェクトをアクセス出来、そしてそれらアクセスがすべ
てのコマンドイニシエータにより原始的に生じなければ
ならない。他のコマンドについての記憶アクセスはそれ
らオブジェクトのいずれかが前のコマンドにより取出さ
れ、あるいは記憶されている期間中、そのオブジェクト
に対し許可されない。それらオブジェクトが記憶されつ
つある期間には記憶型オブジェクトに対し取出しアクセ
スは許可されない。一つのコマンドによりアクセスされ
るオブジェクトはコマンドイニシエータから見て前のす
べてのコマンドのオブジェクトの後であって、かつすべ
ての次のコマンドのオブジェクトの前に生じなくてはな
らない。

【００２８】複数のユーザ間でデータが共用されるとき
には夫々のユーザのアクセスおよび更新が他のユーザに
対し直列に行われなくてはならない。これを制御するた
めに複数のユーザ間でのデータの共用を与えるシステム
（これは単一または複数のシステムである）はロック機
構を用いる。一人のユーザがデータアクセスの前にシス
テムからロックを許可されねばならない。このロックは
一時に１ユーザにシステムにより許可されて直列性を保
証する。単一システムの場合にはこれらロックはシステ
ムの主記憶装置に維持されて非常に高度のパフォーマン
スを与える。複数のシステム間でも同じレベルのパフォ
ーマンスが、データ共用を行うべきときには必要とな
る。

【００２９】非常に応答性が高く、オーバヘッドの低い
機構がＳＥＳ内に支持されて結合したシステムにおける
ロック要求を支援する。非常に高レベルのパフォーマン
スがＳＥＳ２３をシステム１５に相互接続するリンク２
４上の特殊な低オーバヘッドプロトコルで達成される。
コマンドの直列実行について前述した、コマンドの原始
性と記憶手段の同時性を与えるルールはリンク２４に実
際または見掛けの問題があっても、他のコマンドイニシ
エータについてのエラー回復についての協調を必要とせ
ずに本発明により維持される。問題の可能性のあるもの
を検出するイニシエータは他の関連するシステムによる
ＳＥＳ内のデータおよび機能へのアクセスを失うことな
く回復手順を実行しうる。

【００３０】図２において、プログラム１９がＳＥＳ２
３の使用を要求するとき、それがチャンネルサブシステ
ム（ＣＳＳ）１８内のチャンネルとＳＥＳ２３に送られ
るべきメモリ１７内のコマンドを指定する送信メッセー
ジ命令を実行する。

【００３１】図３において、リンク２４に入るコマンド
メッセージはリンクアダプタ３２に入り、リンクハード
ウェアとバッファ３３により並列とされ記憶される。Ｓ
ＥＳプロセッサ３０に送られる割込みはリンク管理プロ
グラム４６とリンクメッセージ管理プログラム４７のプ
ログラムシーケンスを活性化して適正なプログラムモジ
ュールによるそのコマンドの実行を開始させる。応答が
組立てられ、リンクハードウェアおよびバッファ３３に
送られ、リンクアダプタ３２によりリンク２４を介して
コマンドイニシエータに送られる。

【００３２】以上、複数のコマンドイニシエータにより
共用されるデータについての一致性と正確な値を保証す
るためにＳＥＳによるコマンドの直列実行を保つ必要性
を述べた。コマンドの実行により種々のエラーが生じた
場合には、正確な状態に置かれたデータでコマンドを完
了させる必要がある。コマンドは成功裡にあるいはバッ
クアウトとして知られる技術により完了しうる。すなわ
ち、コマンドの実行がスタートしなかったがごとくに、
エラーの前にデータに対し行われた変更が以前の状態に
戻されることになる。一つのコマンドを開始させるプロ
グラムに通常もどされる応答はコマンドの完了状態を、
それが正しく完了したかエラーを伴うかには関係なく反
映する。

【００３３】チャンネルサブシステム（ＣＳＳ）がプロ
グラムを開始するコマンドの送信メッセージ命令に応答
した後に、ＣＳＳはＳＥＳ２３へのリンク２４がそのメ
ッセージが送られた後エラーとなったかを決定しあるい
はＣＳＳが送信メッセージ命令の実行プロセス中にエラ
ーを検出する。ＣＳＳまたはリンク２４上のリンクアダ
プタ３２がデータを送っていないときにはそれらは同期
を維持するためのアイドル文字を交換する。これらアイ
ドルがＣＳＳに入らない場合には、状態インジケータに
その事実を示してサブチャンネル内に状態係属状態を記
憶する。見掛けのエラーはＣＳＳがコマンド送信から所
定の時間後にＳＥＳからの応答を受けないことにより示
される。応答が入らない理由はＳＥＳが使用中であった
ため、そして、コマンドは実行されているが応答がまだ
組立てられてもどされてはいないためでありうる。これ
も状態係属状態を与える。プログラムを開始するコマン
ドはこの状態係属状態をテストし、セットされればエラ
ー状態を得るためにテストサブチャンネル命令を実行す
る。このとき回復手順は再試行バッファを用いる本発明
の機能により、プログラム開始コマンドにより開始され
る。これについて詳述する。

【００３４】サブチャンネルにエラーが入れられるとエ
ラーはプログラムにより監視され、この場合、ＳＥＳで
のコマンドの正しい直列化を保持し、他のいかなるプロ
グラム開始コマンドとの協調をも必要としない正しい回
復アクションをプログラム開始コマンドにより与えるた
めに満足されねばならない二つの要件がある。第一に、
プログラムはコマンド実行が静止されているか、正しく
完了したかあるいは全く完了しないかについて知らねば
ならない。第二に他のプログラム開始コマンドから次に
入るコマンドは、エラーが入り静止とされたコマンドが
完了したかあるいは全く実行されないかがわかるまでＳ
ＥＳでの実行をスタートしてはならない。

【００３５】コマンド静止機能はこれら二つの要件を達
成するためにＳＥＳ２３に与えられる。図３において、
大型記憶装置３４内の大域オブジェクト３５の内の一つ
はインジケータベクトル５１である。インジケータベク
トル５１はＳＥＳ２３を有するリンクアダプタ３２の夫
々について一つの２進ビットをもつ。図示の例ではイン
ジケータベクトル５１に８個のビットがある。コマンド
静止機能は前記米国特許出願第８６０３３０号の明細書
に示されている。

【００３６】図３においては記憶装置３４内の他の大域
オブジェクト３５がある。これは状態記憶装置６３であ
る。プログラム開始コマンドはコマンドについてのＳＥ
Ｓ２３での実行中の状態および（または）データを集め
て記憶するためのエリアを記憶装置３４内に保留する。
任意の時点で上述のコマンド静止機能からの回復の一部
としてあるいは何らかの理由により、プログラムは一つ
のコマンドの終了状態を決定するために状態記憶エリア
６３にアクセスすることが出来る。本発明によるこのエ
リアの構造と使用を次に述べる。

【００３７】図４は図３の状態記憶装置６３の詳細を示
すものである。状態記憶装置６３は複数のＣＰＣ１５で
形成されるシスプレックス用の制御構造を与える大域記
憶装置３５の部分である。状態記憶装置６３は再試行バ
ッファ６４となる複数の固定サイズの部分に分割され
る。ＳＥＳの構造とプログラミングはこのシステム内の
再試行バッファ６４の最大数Ｎを決定する。再試行バッ
ファ６４に加えて、大域記憶装置内の４個の他の入力が
本発明の実施において使用される。それらは再試行バッ
ファ位置ポインタ６５、再試行ベクトル位置ポインタ６
６、再試行インデクスリミット６７および再試行ベクト
ル６８である。これらの値の使用を次に述べる。

【００３８】再試行バッファ位置ポインタ６５はＮ個の
再試行バッファ６４を含む一連の位置のはじめのアドレ
スを指定する。これは夫々のＳＥＳで固定であり、イニ
シエータには使用出来ない。再試行インデクスリミット
６７は固定であってイニシエータに割当てうる再試行バ
ッファ６４の最大数Ｎを示す。一つの再試行バッファが
コマンドの実行中に使用の要求を受けるときイニシエー
タにより使用されるのが再試行インデクスである。

【００３９】本発明の一つの特徴は再試行バッファ６４
が、すべての考えられるイニシエータについて比較的大
きな数を要求する特定のプログラムまたはコマンドイニ
シエータに永久的に割当てられる必要がないことであ
る。本発明では再試行バッファ６４は特定のプログラム
およびコマンド列について必要に応じてイニシエータに
動的に割当てられる。再試行ベクトル６８はこの目的で
用いられる。

【００４０】プログラムまたはイニシエータが一つの再
試行バッファ６４の使用を要求するとき、二つのコマン
ドがＳＥＳに送られる。第一は読取再試行ベクトルであ
る。このコマンドは実行されるときにイニシエータに再
試行ベクトル６８と再試行インデクスリミット６７をも
どす。再試行ベクトル６８はＳＥＳ内につくられるＮ個
の再試行バッファ６４の夫々について２進ビット６９を
有する。対応する再試行バッファ６４が割当てられる
と、その２進ビット６９は２進数“１”の状態となる。
使用可能であれば“０”である。イニシエータは再試行
ベクトル６８を検査し、“０”状態にあるビット位置を
選択し、そして選択されたビット位置、すなわち特定の
再試行バッファ６４、に等しい値を有する再試行インデ
クスと呼ばれるフィールド７０を含む別のコマンド（セ
ット再試行バッファ）を出す。このコマンドの実行は大
域記憶装置３５内の再試行ベクトル６８の対応ビット位
置６９を“１”にセットする。

【００４１】数個のＣＰＣ、プログラムまたはイニシエ
ータが再試行バッファ６４の割当を要求することがあ
る。一つのイニシエータが再試行ベクトル６８内の一つ
のビットのセットを要求し、そしてＳＥＳがそれが他の
イニシエータにすでに割当てられていることを見出した
ときには、セット再試行バッファコマンドが実行されて
いないことを示す応答が第二のイニシエータにもどされ
る。この第二のイニシエータは再び読取再試行ベクトル
コマンドを出して再試行ベクトル６８の現在の内容にも
とづく他の再試行バッファ６４の予約を試みる。一つの
イニシエータが再試行バッファの使用要求をやめるとき
には、それはその再試行インデクスにより再試行バッフ
ァを識別するコマンドを出して再試行ベクトル６８内の
対応するビット６９を“０”にリセットする。

【００４２】再試行バッファ６４が一つのイニシエータ
に割当てられていれば、その位置が再試行インデクスフ
ィールド７０により反映される。そのイニシエータが予
約された再試行バッファに記録されるべき状態を要求す
るときにはコマンドはその番号を有するフィールドを含
む。この再試行インデクス番号フィールドが“０”であ
れば、ＳＥＳは状態情報を記憶するために必要なプログ
ラムシーケンスを実行する必要がなく、かくして、イニ
シエータにより出されるコマンドにより要求されないと
きに状態記憶を行わないことによりＳＥＳのパフォーマ
ンスを向上させる。

【００４３】図４は、再試行バッファが一つのコマンド
内の再試行インデクス番号７０により指定されるときＳ
ＥＳにより記憶される情報を示す。前の応答コード７１
と前の状態条件７２は通常コマンド要求によりもどされ
る。これらはコマンド受信によるＳＥＳ内のデータと構
造の基本状態を反映する。これらはイニシエータおよび
プログラムに、実行が正しく完了したかあるいは完了し
ていなかったことを通知する。そのコマンドが完了しな
かった場合には、そのような結果に至った基本的理由、
たとえばハードウェアまたはプログラムのエラー、ある
いは影響されるべきデータがそのコマンドにより行われ
るべきアクションと一致した状態になかったというよう
なことがそれらフィールドに記憶される。

【００４４】再試行バッファ６４を指定するコマンドが
イニシエータにより出されると、そのコマンド内の一つ
のフィールドはシーケンス中の他のコマンドに関して固
有の値であるそのコマンドのバージョン番号を含む。こ
の値は再試行バージョン番号フィールド７３に記憶され
る。プログラムにエラー状態が知らされると、読取再試
行バッファコマンドが出される。再試行インデクスで識
別される再試行バッファの内容はもどされる。プログラ
ムは回復の一部としてもどされた再試行バージョン番号
７３を問題のコマンドのバージョン番号と比較する。そ
れらが等しければ再試行情報の残部は問題のコマンドに
ついて有効である。もし等しくなければその情報は他の
コマンドに関係したものであり、問題のコマンドは再発
行されることになる。

【００４５】記憶された残りの再試行情報はコマンドに
特有なその他のコマンド回復情報７４、構造ＩＤ７５、
データ位置７６を含む。データにより動作する、ＳＥＳ
に出されたコマンドは通常名前またはＩＤによりそのデ
ータを識別する。ＳＥＳはその情報を用いてそれらの名
前を図３でキャッシュオブジェクト３６またはリストオ
ブジェクト３７として示される構造記憶装置内の物理的
位置に変換する。再試行インデクスがコマンドで特定さ
れてそのコマンドがイニシエータにデータをもどすこと
であるときには、読取再試行バッファコマンドの実行に
より構造ＩＤ７５とデータ位置７６は識別された構造７
８からそのイニシエータへデータ７７をもどすために用
いられる。

【００４６】図５は図２のＣＰＣ１５とチャンネルシス
テム１８の構造と機能の間の、ＳＥＳ２３内の再試行バ
ッファ６４の指定に関する関係を示す。ＣＰＣ１は２個
のパス８０と８１によりＳＥＳ２３に接続される。チャ
ンネルシステム１８はＣＨＰＩＤ１とＣＨＰＩＤ２（チ
ャンネルパスＩＤ）で示されるパス８０と８１に接続さ
れた構造およびロジック８２を有する。パス８０と８１
の他端には図３のリンクアダプタ（ＬＡ）３２が接続さ
れる。これらをＬＡ１，ＬＡ２で示す。図３は更にリン
クハードウェアおよびバッファ３３を示しており、これ
らはリンクバッファ８３，８４，８５で示される。各リ
ンクバッファは一つのコマンド、関連したデータおよび
データを含むコマンドへの応答を記憶することが出来
る。

【００４７】ＣＰＣ１のようなＣＰＣ１５は多数のサブ
チャンネル８６を有する。一つのサブチャンネルはＣＰ
Ｃ１５の主メモリ内の一つの制御ブロックであり、通常
は特定のＩ／Ｏ装置に関連する。いくつかのサブチャン
ネルがＩ／Ｏ命令に応答するように構成され、他はメッ
セージ命令に応答する。メッセージサブチャンネルはＳ
ＥＳ２３にコマンドを送るために用いられるものであ
る。ＣＰＣ１５の初期化中にメッセージサブチャンネル
８６が識別される。多数の制御テーブルがつくられる。
プロセス中、各メッセージサブチャンネル８６は関連す
るＣＨＰＩＤについて解析される。関連するパスが呼出
されてＳＥＳがそのＩＤをもどし、夫々のパスについて
そのパス上のリンクバッファの数を示す。図５に示すよ
うにＣＰＣ１は３個のリンクバッファ８３，８４，８５
を有するＣＨＰＩＤ１，２を介して通信を行うための３
本のサブチャンネル８６をつくる。この３なる数はＣＰ
Ｃ１についてＳＥＳ２３により同時に扱うことの出来る
コマンドの最大数である。

【００４８】各サブチャンネル８６は使用可能なＣＨＰ
ＩＤを識別するためのフィールド８７を含む。また各Ｃ
ＨＰＩＤにつき２進ビットからなる論理パスマスク８８
がそれに含まれる。ＣＰＣとＳＥＳの動作中、パス８０
または８１が動作不能となることがあり、その場合には
関連するビットが“０”にセットされてサブチャンネル
によるそのパスの使用を防止する。図５に示すように、
ＣＰＣ１は３個のリンクバッファを用いており、それ故
使用を予約される３個までの再試行バッファ６４を有す
ることが出来る。ＣＰＣ１はＳＥＳへの２本のパス８
０，８１を有するから、その１本が障害を生じたとき、
他のパスを用いて予約された再試行バッファ６４へのア
クセスが可能である。

【００４９】図５においてＣＰＣ２は夫々１個のリンク
バッファを有するＬＡ３とＬＡ４を通り２本のパス８
９，９０を介してＳＥＳ２３に接続される。ＣＰＣ２は
それ故２個の再試行バッファ６４を予約出来る。ＣＰＣ
２による予約はＣＰＣ１のそれに伴って生じ、夫々が使
用可能なものから一つの再試行バッファを動的に予約す
る。

【００５０】

【発明の効果】本発明によれば、プログラムと共用ファ
シリティ間のリンクに真のエラーまたは見かけのエラー
が生じたとき複数のプログラムにより共用されるそのフ
ァシリティ内の制御構造およびデータ構造の間に一致性
を保存することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するための一般的な環境を示すブ
ロック図である。

【図２】システム型データと制御構造の共用を行うため
に本発明を組込んだデータ処理システムコンプレックス
のブロック図である。

【図３】本発明の実施に必要なプロセッサとプログラム
を示す構造化電子記憶装置（ＳＥＳ）のブロック図であ
る。

【図４】本発明によるＳＥＳ内の再試行バッファの論理
構造を示すブロック図である。

【図５】再試行バッファについて本発明を実施する際の
ＣＰＣとＳＥＳの間の関係を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０コマンドレスポンダ１１コマンドイニシエータ１２リンク１５データ処理システム１６ＣＰＵ１７主メモリ１８チャンネルシステム１９アプリケーションプログラム２０オペレーティングシステム２１，２２Ｉ／Ｏ装置２３ＳＥＳ２４パス３０ＳＥＳプロセッサ３１データおよびプログラム記憶装置３２リンクアダプタ３３リンクハードウェアおよびバッファ３４大容量記憶装置３５大域オブジェクト３６キャッシュオブジェクト３７リストオブジェクト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ジェフリー、アラン、フレイアメリカ合衆国ニューヨーク州、フィッシュキル、グリーンヒル、ドライブ、24 エー (72)発明者オードリー、アン、ヘルフリッチアメリカ合衆国ニューヨーク州、ポーキプシー、モネル、アベニュ、６ (72)発明者ジェフリー、マーク、ニックアメリカ合衆国ニューヨーク州、フィッシュキル、プリマス、ロード、43 (72)発明者マイケル、ダスティン、スワンソンアメリカ合衆国ニューヨーク州、ポーキプシー、カレッジ、アベニュ、95 (56)参考文献特開平３−232052（ＪＰ，Ａ) 特開平３−68034（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−197858（ＪＰ，Ａ) 特開昭54−91156（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】プログラム制御によるコマンド実行プロセ
ッサ、該コマンド実行プロセッサに接続されたプログラ
ム進行手段、制御記憶手段、及びデータ記憶手段を含む
コマンドレスポンダであって、前記制御記憶手段が、コ
マンド実行の進行度を記録するための複数の部分からな
るコマンド状態記憶エリアを有するものと、このコマンドレスポンダにチャンネルを介して接続さ
れ、前記コマンド実行プロセッサにより行われるべきア
クションおよびそのアクションにより生じる応答のもど
しを要求するコマンドを前記コマンドレスポンダに通信
するためのコマンドイニシエータと、を備え、前記プログラム進行手段は、前記コマンドイニシエータ
により送られ前記コマンド状態記憶エリアの部分を指定
する第１のタイプの第１コマンドに応答して、前記第１
のコマンドにより指定された部分を予約し、前記コマン
ドイニシエータにより送られ前記予約された部分を指定
する第２のタイプの第２コマンドに応答して、前記第２
のコマンドに関係する状態情報を前記予約された部分に
記憶し、前記第２コマンド中に所定の値が指定されてい
る場合には該状態情報の記憶を行わなず、前記コマンド
イニシエータからの第３のタイプの第３コマンドに応答
して、前記予約された部分を特定し前記予約された部分
を他のコマンドイニシエータが使用できるように解放す
るものであることを特徴とすることを特徴とするデータ
処理システム。
【請求項２】前記プログラム進行手段は、前記コマンド
イニシエータからの第４のタイプの第４コマンドに応答
して前記予約された部分を特定し前記状態情報を前記コ
マンドイニシエータに通信するものであることを特徴と
する請求項１のデータ処理システム。
【請求項３】前記コマンドイニシエータを前記コマンド
レスポンダに接続する複数の通信路を更に備え、前記第
１、第２、第３または第４コマンドが前記通信路の内の
任意の動作する１個を介して前記コマンドレスポンダに
通信を行う請求項２のデータ処理システム。
【請求項４】前記制御記憶手段は、前記コマンド状態記憶エリアの夫々再試行バッファを含
む前記複数の部分の夫々に対応した２進ビットからなる
再試行ベクトルであって、２進ビットの第１または第２
の２進状態が前記関連した再試行バッファが予約された
か予約されないかを示す再試行ベクトルと、前記コマンドイニシエータにより送られる前記第１コマ
ンドは、前記コマンドイニシエータへの前記再試行ベクトルの通
信を要求する第１コマンド、および前記２進ビットが第２の２進状態にある前記再試行ベク
トルの位置に対応する再試行インデクス番号を送る第２
コマンドを含んでおり、前記コマンドレスポンダは前記再試行インデクス番号に
対応する前記制御記憶手段内の前記再試行ベクトル内の
２進ビットを第１の２進状態にセットし、それにより使
用すべき対応する再試行バッファを予約するための手段
を含んでいる請求項３のデータ処理システム。
【請求項５】前記コマンドイニシエータからの前記第２
コマンドは再試行インデクス番号フィールドと再試行バ
ージョン番号を含み、前記コマンド実行プロセッサは前
記再試行インデクス番号フィールド内の非ゼロ再試行イ
ンデクス番号に応じて前記再試行バージョン番号とコマ
ンドに関係する状態情報を、前記再試行インデクス番号
で特定された前記再試行バッファに記憶するものであ
り、前記再試行バージョン番号は同一の再試行バッファ
を特定する数個のコマンドの内の夫々に対し固有の値を
持っている請求項４のデータ処理システム。
【請求項６】前記コマンドイニシエータが前記第４コマ
ンドに応じて前記コマンドレスポンダによりもどされる
前記状態情報内の前記再試行バージョン番号に応答して
前記状態情報の残りの部分が有効かどうかを決定する手
段を含んでいる請求項５のデータ処理システム。