JP2750312B2 - チャネルの使用中時間を測定する手段 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、チャネル・サブシステ
ム内にチャネル測定機構（ＣＭＦ）を設けることによっ
て、本願と同日付けの米国特許願第８９８８６７号に開
示されている処の、入出力資源の共用化をサポートする
コンピュータ複合体（ＣＥＣ）内の共用及び非共用チャ
ネルの動作に関する利用度をプログラムが累算すること
を可能とする。本明細書では、本願と同日付けの、次の
米国特許願の内容を援用する。米国特許願第８９８８６
７号、同第８９８９７７号、同第８９８８７５号、同０
７／４４４１９０号、同第０７／７５４８１３号、同第
０７／６７６６０３号、同第０７／７５５２４６号及び
同第０７／６９３９９７号。

【０００２】

【従来の技術】従来技術では、入出力資源の利用度を測
定するための種々の解決策及び手法が提供されている。
本発明は、これらの従来技術における欠点を解決するた
めの新規な手段を提供する。

【０００３】従来技術を評価し且つこれを本発明と比較
するために、入出力資源の活動を測定するための要件を
まとめると、次の通りである。

【０００４】−要求元オペレーティング・システム（Ｏ
Ｓ）のために入出力資源が作業を行っている処の、使用
中（busy）時間の累算値を測定する。 −持続時間が数秒ないし数時間の範囲にわたる適当なイ
ンターバルで、この測定値を提供する。 −任意の測定期間について、適当な開始時刻及び終了時
刻を設定できるようにする。 −或る入出力資源が互いに重複する期間にわたって複数
のＯＳによって共用されている場合であっても、個々の
ＯＳの使用中時間を表す測定値を提供する。例えば、第
１のＯＳが、８：００から９：００までの期間中に一の
共用入出力資源の活動を測定している間、第２のＯＳ
は、８：３０から９：０５までの期間中にその使用に係
るこの共用入出力資源の活動を測定可能でなければなら
ない。一方のＯＳには、この共用入出力資源の使用に係
る他方のＯＳの測定値を提供してはならない。 −測定値は、ユーザが指定した限度内で正確でなければ
ならない。 −測定を行うに当たり、ＣＥＣにおけるオーバヘッド
は、最低限のものでなければならない。 −測定プログラムのプログラミングは、単純でなければ
ならない。

【０００５】既存の手法の１つは、チャネル利用度を測
定するために、チャネルの使用中状況を定期的に調べる
とともに、統計的技法に基づいて総使用中時間を推定す
る、というものである。統計的技法の利点は、チャネル
において特別な活動カウンタが必要ないことである。他
方、その欠点は、次の通りである。

【０００６】−ＣＥＣ内の複数のＯＳのうち一のＯＳの
ために一のチャネルが入出力活動を行っている場合にお
いて、このチャネルの状態をこのＯＳに対して関連づけ
る方法がない。 −頻繁なサンプリングが、ＣＰＵ及びチャネル・サブシ
ステムの利用度の点で、重大なオーバヘッドをもたら
す。 −サンプリング活動に加えて、各ＯＳは、これらの統計
的サンプルを、当該各ＯＳ内で走行中の多数のプログラ
ムが使用可能なデータに頻繁に変換して、これらの測定
値を有意にしなければならない。 −もし、ＣＰＵのオーバヘッドを最小限のものとするた
めに、サンプリングの頻度が減少されるのであれば、か
かる測定値の精度は疑わしいものとなる。 −サンプリングに基づく測定値は、連続的な測定値に比
較して不正確なものとなる。 −システムの設計によって課される種々の制約に起因し
て、サンプリングがバイアスされることがある。

【０００７】従来技術の他のサンプリング技法は、チャ
ネル自体の内部でチャネル利用度をサンプルし、このチ
ャネルの総利用度を推定し、かかる情報を要求元ＯＳが
アクセス可能な記憶域内に定期的に格納する、というも
のである。この技法の利点は、ＯＳがチャネルを頻繁に
サンプルしたり、サンプリングの結果を変換したりする
必要がなくなることである。他方、この技法の欠点は、
各チャネルの活動をその要求元ＯＳと関連づけたり、観
測された使用中時間をそれぞれのＯＳごとに案分するよ
うに、この技法を拡張できないことである。

【０００８】従来技術の３番目の技法は、待ち行列に関
係する制御ユニットの活動を測定するのに現用されてい
る技法であって、チャネル・サブシステムにおいて複数
のカウンタ及び累算器を維持するとともに、一のＯＳが
要求した場合にだけ測定データを格納する、というもの
である。この技法の利点は、測定データが頻繁に必要と
されない場合には、ＣＥＣのオーバヘッドが最小限とな
ることである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】他方、この技法の欠点
は、極めて短い期間中に測定データを取得しようとする
と、チャネル・サブシステムからの測定データを要求す
るためにＯＳが使用する命令を頻繁に実行しなければな
らず、またこれに関連してＣＰＵとチャネル・サブシス
テムとの間の通信量が大きくなるために、ＣＰＵ及びチ
ャネル・サブシステムのオーバヘッドが過大になること
である。

【００１０】従来技術のデバイス接続時間の測定技法
は、各デバイスごとの接続時間をチャネル・サブシステ
ムに累算させ、各入出力動作の完了時に、指定された記
憶位置を増分させる、というものである。この技法の利
点は、デバイス・レベルの細分性及び高精度にある。し
かしながら、この技法の利点、即ちデバイス・レベルの
細分性は、総チャネル利用度の測定値が必要となる場合
には、かえって欠点となる。なぜなら、総チャネル利用
度を決定するためには、一のチャネルに対して構成され
ている複数のデバイスについて、全てのデバイス・レベ
ルの測定値を合計せざるを得ないからである。

【００１１】さらに、従来技術のデバイス・レベルのチ
ャネル測定技法は、一のデバイスが構成可能な複数のチ
ャネルの各々ごとに、個々のチャネル利用度を測定する
ことができない。即ち、複数のチャネルが各デバイスご
との各入出力動作に関与することがあり得るから、デバ
イスに関係する情報を単に加算するだけでは、チャネル
利用度に関する所望の測定データを得ることができない
のである。さらに、各入出力動作の完了時に、これに関
与する全てのチャネルからの測定データを格納するよう
にすると、チャネル・サブシステムにおけるオーバヘッ
ドは、受け入れられないものとなる。

【００１２】最後に、従来技術の入出力資源測定機構
は、ＣＥＣ内の複数のＯＳ間で動的に共用可能な各チャ
ネル資源の利用度を、各ＯＳごとに個別に測定する機能
を備えていない。

【００１３】次の米国特許出願は、本発明の背景技術を
開示している。米国特許願第０７／４４４１９０号、同
第０７／７５４８１３号、同第０７／６７６６０３号、
同第０７／７５５２４６号及び同第０７／６９３９９７
号。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明が提供する解決策
は、次の要件を組み合わせたものである。

【００１５】−各チャネルは、これを共用するＯＳの各
々ごとに、個々のチャネル使用中時間の正確な累算を行
う。 −各チャネルは、この累算済みの測定値をチャネル・サ
ブシステムがアクセス可能な記憶域に定期的に格納す
る。この格納動作の頻度は、実質的なオーバヘッドを引
き起こさないように、十分に低く設定されている。 −累算済みの測定値を格納する場合、チャネル・プロセ
ッサは、測定値に関連するタイム・スタンプも格納す
る。このタイム・スタンプが格納されているために、Ｏ
Ｓによってこの測定値を後で検査することが可能とな
り、この測定値を所望の精度に調整することが可能とな
り、しかも最近のインターバルにおいて正確なチャネル
利用度を反映することが可能となる。もし、かかるタイ
ム・スタンプが提供されなければ、測定値の精度は、こ
れを格納する頻度によって大きく影響されることにな
る。格納頻度が低いと、オーバヘッドが小さくなり、精
度が下がる。他方、頻繁に格納を行うと、オーバヘッド
は大きくなるが、精度が改善される。タイム・スタンプ
は、所望の低い格納頻度と高い精度の両方を可能とする
ものである。 −チャネル・サブシステムは、各チャネル・プロセッサ
によって格納された累算済みの測定値をＯＳ専用の記憶
域へ定期的に移動する。タイム・スタンプが保存されて
いるので、この定期的な移動動作における遅延も前記の
ように考慮される。

【００１６】本発明は、ＣＥＣ内の要求元プログラムが
使用可能なＣＭＦを提供する。ＣＥＣの異なる論理区画
内にある複数のＯＳのうち任意のＯＳがこのＣＭＦを使
用できるようにすると、特に有利となる。各ＯＳに関連
する各ＣＭＦは、一の測定期間中に一のチャネルがデバ
イス間で切り換えられるか否かに拘わりなく、またこの
測定期間中にこのチャネルが複数のＯＳ間で切り換えら
れるか否かに拘わりなく、各ＯＳのために動作している
（共用及び非共用チャネルを含む）任意のチャネルの連
続的な使用中時間の測定をサポートする。共用チャネル
の場合、本発明の動作は、米国特許願第８９８８６７号
に開示された発明を使用することに依存している。この
米国特許出願には、各入出力資源（チャネル、サブチャ
ネル（デバイス）及び制御ユニット）を、ＣＥＣ内の複
数のＯＳによって動的に共用可能にする処の、新規な入
出力資源の制御方法及び手段が開示されている。

【００１７】米国特許願第８７８８６７号には、ＣＥＣ
の異なる論理資源区画内で走行する複数のＯＳに対する
チャネルの接続性を向上させて、これらのＯＳ間でチャ
ネルの共用化を行う方法が開示されている。また、この
米国特許出願には、各入出力資源を異なるＯＳに割り当
てるために、イメージ識別子（ＩＩＤ）を使用すること
が開示されている。ＣＥＣのチャネル・サブシステムに
おいて、各共用入出力資源には、制御ブロック（ＣＢ）
の共用セットが与えられ、その各制御ブロックは、ＣＥ
Ｃ内の各ＯＳのＩＩＤにそれぞれ割り当てられる（各制
御ブロックは、そのＯＳ−ＩＩＤによって位置決めされ
る）。共用セット内の各制御ブロックは、同一の入出力
資源を使用する各ＯＳに対し、異なるイメージを提供す
る。これらの異なる制御ブロック・イメージは、各ＯＳ
が使用する同一の入出力資源の入出力動作ごとに異なる
状態に独立的に設定されるから、複数のＯＳが同一の入
出力資源を使用する順序に拘わりなく、各ＯＳは、同一
の入出力資源を独立的に動作させることができる。一の
要求元ＯＳによる入出力要求を実行する際に使用される
ＩＩＤは、要求されたデバイスをアクセスするために使
用される制御ユニットに転送され、この制御ユニットに
接続する論理パスの一部としてこの制御ユニットによっ
て格納されるから、この制御ユニットは、要求元ＯＳに
応答する際に、このＩＩＤを後で使用することができ
る。

【００１８】本発明は、測定期間中に各チャネルの使用
が複数のＯＳによって共用されているか否かに拘わりな
く、一のＯＳに関連するチャネル利用度として、当該各
チャネルの使用中時間を測定することに係る。本発明
は、チャネル使用中時間を測定する際に如何なるサンプ
リング手段も使用せずに、チャネル使用中時間を直接的
に且つ正確に測定することを可能にする。このため、本
発明のＣＭＦは、かかる直接的な測定機能を、（測定を
要求している）要求元ＣＰＵからチャネル・サブシステ
ム内で非同期的に動作している１つ以上のチャネル・プ
ロセッサへオフロードすることによって、要求元ＣＰＵ
と非同期的に動作するのである。このような非同期的な
測定動作が完了する場合、これらの測定動作の結果は、
それぞれのＯＳのために定期的に更新される。

【００１９】本発明の好ましい実施例は、要求元ＯＳの
要求元プログラムが、ＣＥＣ内の何れのＯＳの制御下で
走行しているか否かに拘わりなく、また測定期間中に所
定のチャネルが他のＯＳによって共用されているか否か
に拘わりなく、要求元ＯＳに関連するチャネル測定動作
を要求するために、要求元ＯＳの要求元プログラムが使
用する新しいＣＰＵ命令を提供する。このＣＰＵ命令
は、（１）要求元ＯＳに関連するＣＭＦの測定動作を開
始させるため、（２）要求元ＯＳに関連するＣＭＦの測
定動作を停止させるため、及び（３）要求元ＯＳに関連
するＣＭＦの状況（例えば、このＣＭＦが測定動作中に
活動的であるか、停止状態にあるか又はエラー状態にあ
るか）をテストさせるために、それぞれ使用される。

【００２０】チャネル使用中時間の測定自体は、そのチ
ャネルを直接的に制御しているチャネル・プロセッサへ
移管される。その結果、チャネル使用中時間の測定に係
るＣＰＵのオーバヘッドは、一定のままに留まるから、
従来技術のように、チャネル使用中時間のサンプリング
の頻度が増加するにつれて、オーバヘッドが増大するこ
とはない。

【００２１】直接的なチャネル使用中時間の測定を効率
的に行うために、各要求元ＯＳに関連するＣＭＦは、チ
ャネル・サブシステムのハードウェア／マイクロコード
内に設けられる。このチャネル・サブシステムは、（各
チャネルの開始及び停止、並びにＣＭＦの状況のテスト
を含む）複数のチャネル動作を制御するための、非同期
的に動作する複数のプロセッサを含んでいる。

【００２２】これらのプロセッサは、ＣＰＵが要求した
入出力作業を該当するチャネルに渡すための複数の入出
力プロセッサ（ＩＯＰ）を含み、さらにこれらのＩＯＰ
から作業要求を受け取って、該当するチャネルの動作を
直接的に制御するためのチャネル・プロセッサを含むこ
とがある。各チャネル・プロセッサを複数のチャネルの
間で共用することも、各チャネル・プロセッサを一のチ
ャネルに専用化することもできる。本発明の好ましい実
施例は、各チャネルがそれ自体に専用のチャネル・プロ
セッサを有しているという後者の方法を使用しているの
で、このチャネル・プロセッサは、そのチャネルの使用
中状態を連続的に制御及び監視することができる。

【００２３】各ＯＳに関連するＣＭＦを開始させ、停止
させ、テストさせるためのＣＥＣマイクロコードについ
ては、これをＩＯＰ及びチャネル・プロセッサ内に設け
て、各ＣＰＵがこのマイクロコードを備えないようにす
ることが好ましい。なぜなら、各ＣＰＵには、極めて多
くの機能を遂行するためのマイクロコードがすでに備え
られていて、大きな負担がかかっているからである。

【００２４】その結果、本発明が提供するＣＰＵ命令
は、チャネル・サブシステムのＩＯＰ及びチャネル・プ
ロセッサに対し、開始、停止又はテスト機能を通信する
とともに、完了情報を要求元ＯＳへ戻すように作用する
に過ぎない。かくして、チャネル・サブシステムは、Ｃ
ＰＵのオーバヘッドを大きくすることなく、しかも各要
求元ＯＳに対して構成された全てのチャネルのうち任意
のチャネルが他のＯＳと共用されているか否かに拘わり
なく、これらの全てのチャネルの使用中／非使用中状態
の直接的で且つ連続的な測定値を、非同期的に且つ定期
的に提供することができる。

【００２５】好ましい実施例では、前述のＣＰＵ命令を
「チャネル測定設定」（ＳＣＭ）命令と呼ぶ。ＣＥＣが
共用チャネルに関して動作している場合、チャネル・サ
ブシステムは、ＳＣＭ命令に応答して、要求元ＯＳによ
る共用チャネルの使用中時間だけを測定するか、又は要
求元ＯＳの制御下で走行中の要求元プログラムの使用中
時間だけを測定する。他の共用ＯＳによる共用チャネル
の使用中時間は、要求元ＯＳには報告されないが、他の
共用ＯＳにはそれぞれ個別に報告可能である。

【００２６】共用及び非共用の入出力資源に関してＣＥ
Ｃが動作するという機能を得ることができるのは、この
ＣＥＣが、マイクロコード化されたハイパーバイザ又は
ソフトウェア・ハイパーバイザの何れかを使用している
場合である。ＳＣＭ命令を使用すると、これらの何れか
のタイプのハイパーバイザを有するＣＥＣ内の複数のＯ
Ｓのうち任意のＯＳについて、チャネル使用中時間の測
定を開始又は停止させることができる。また、このよう
な環境でＳＣＭ命令を使用すると、複数のＯＳのうち指
定された任意のＯＳによって、ＣＭＦの状況をテストさ
せることができる。

【００２７】チャネル・サブシステム内で活動的である
場合、一のＣＭＦは、チャネル・プロセッサにおいて、
チャネル測定データを連続的に累算する。しかしなが
ら、ＣＥＣの諸資源は、かかる測定データをその要求元
ＯＳに通信する回数によって影響を受ける。経験によれ
ば、かかる測定データをその要求元ＯＳへ連続的に通信
する必要はなく、かかる測定データを比較的長い期間に
わたって定期的に通信するか、又は特別なＣＰＵ命令を
使用して要求元ＯＳに関連する更新済みの測定データを
得るようにすれば、それで十分であることが分かった。
定期的な報告技法の利点は、更新プロセスを行うために
定期的に呼び出す必要のあるソフトウェアをＯＳが備え
なければならないという負担をかけないで済み、またＣ
ＰＵの命令セットに特別な命令を追加する必要がないこ
とである。他方、定期的な報告技法の欠点は、これが長
いインターバルにわたってタイムリーであることが保証
されないことである。この欠点は、極めてタイムリーに
報告する必要のないチャネル使用中時間の測定技法につ
いては、無視できる程度のものとなる。

【００２８】定期的な報告技法については、それぞれの
ＯＳに提供されるチャネル使用中時間を更新するため
に、数秒単位（例えば、４秒）のインターバルを効果的
に使用できることが分かった。

【００２９】経験によれば、各チャネル・プロセッサか
らそのチャネル使用中時間をそれぞれのＯＳに報告させ
るのではなく、まず、ＣＥＣ内のハードウェア／マイク
ロコードだけがアクセス可能な制御ブロックに報告させ
るのが好ましいことが分かった。例えば、チャネル・プ
ロセッサは、各ＣＭＦに関連するチャネル使用中時間の
連続的な測定値を、２秒間のインターバルで報告するこ
とができる。これは、ＣＥＣ内のチャネル・プロセッサ
にとっても、ハードウェア／マイクロコードにとって
も、さほど重大な負担とはならない。さらに、かかるハ
ードウェア／マイクロコードだけがアクセス可能な制御
ブロック内に格納された更新済みの測定値は、ＯＳ専用
の記憶域内にある制御ブロックに対し、４秒ごとに定期
的にコピーされるので、かかる測定値がそれぞれのＯＳ
に使用可能となる。

【００３０】また、他の選択されたＯＳに関連するチャ
ネル測定データを得るように、任意のＯＳをイネーブル
することができる。この動作は、複数のＯＳ間の全ての
セキュリティ及び許可制御の対象となる。この動作を制
御するためには、一のＯＳから発行されるＳＣＭ命令に
よって、測定を行うべき他のＯＳを識別すればよい。一
のＯＳは、他の複数のＯＳについての測定を同時に行う
ために、複数のＳＣＭ命令を発行することができる。

【００３１】他のＯＳによる測定制御 一のＯＳは、他のＯＳに関連するチャネル利用度の測定
を制御することができる。これを行うため、一のＯＳ
は、関連するコマンド要求ブロック（ＣＲＱＢ）内の
「ＯＳ選択ＩＩＤ」フィールドを、測定が行われるべき
他のＯＳのＩＩＤに設定した後、ＳＣＭ命令を発行する
（図３を参照）。

【００３２】この場合、このＳＣＭ命令の対象となるＣ
ＭＦを指定するために、ＣＲＱＢ内にある「ＯＳ−ＩＩ
Ｄ」フィールド内のＩＩＤの代わりに、「ＯＳ選択ＩＩ
Ｄ」フィールド内のＩＩＤが使用されることになる。

【００３３】要求元ＯＳを測定が行われるべきＯＳとし
て指定するために「ＯＳ−ＩＩＤ」フィールドが使用さ
れる場合、「ＯＳ選択ＩＩＤ」フィールドの値は、ゼロ
に設定される。

【００３４】要求元ＯＳのＩＩＤとは異なるＩＩＤが選
択される場合、これに応じたＣＭＦによるコマンド処
理、測定データの収集、測定データの移動及びエラー処
理は、一のＯＳがその関連するＣＭＦを開始させる場合
と同じようにして行われ、そして次の点を除いて、前述
の全てのステップが行われる。

【００３５】一のＯＳに関連するＣＭＦが停止され、そ
してこのＣＭＦに関連する測定データのために任意のＯ
Ｓによって一のＳＣＭ開始コマンドが発行される場合、
恰もこの開始コマンドがこのＣＭＦに関連するＯＳから
発行されたかのようにして、このＣＭＦの測定動作が開
始される。次いで、要求元ＯＳが、このＣＭＦの現在の
測定データの受信先として、一のＩＯＰによって登録さ
れる。

【００３６】このＩＯＰは、活動的なＣＭＦを有してい
る全てのＯＳを登録する。図７のＩＯＰ状況ブロック
（ＩＯＰＳＢ）は、ＣＭＦの測定データを受信すべき各
ＯＳのオプションの登録を示す。このため、ＩＯＰ状況
ブロックをコピーすることができる。このＩＯＰは、Ｃ
ＭＦの測定データの収集元である各ＯＳごとに、別個の
ＩＯＰ状況ブロックを維持して、ＣＭＦの測定データを
受信するように登録されている全てのＯＳをリストす
る。この登録内容に含まれているＣＭＢアドレスは、要
求元ＯＳが目標ＯＳに関する測定データを受信すること
を望んでいる処の、チャネル測定ブロック（ＣＭＢ）の
アドレスを指定する。

【００３７】一のＯＳに関連するＣＭＦが開始されて動
作的となり、そして選択されたＯＳに関連するＣＭＦの
測定データを受信するようにまだ登録されていない任意
のＯＳによって後続の要求が発行される場合、この要求
元ＯＳは、このＣＭＦの測定データに対する追加の受信
先として登録される。選択されたＯＳに関連する測定活
動は、影響を受けない。

【００３８】ＩＯＰは、一のＯＳに関連する測定データ
を、このＯＳに関連する測定データの受信先として登録
されている各ＯＳに専用の記憶域内にあるＣＭＢへ、定
期的に移動させる。

【００３９】一のＯＳに関連するＣＭＦが活動的であ
り、そして選択された任意のＯＳによって一のＳＣＭ停
止コマンドが発行される場合、後者の要求元ＯＳは、こ
のＣＭＦの測定データを受信するように登録されている
ＯＳのリストから除去される。もし、その結果として、
選択されたＯＳに関連するＣＭＦの測定データを受信す
べきＯＳが全く登録されないことになれば、このＯＳに
関連するＣＭＦは、前述のようにして停止されることに
なる。

【００４０】一のＯＳが一のＳＣＭテスト・コマンドを
発行して任意のＯＳを選択する場合、選択されたＯＳに
関連する測定データの受信先として要求元ＯＳが登録さ
れているときにだけ、格納される結果は、目標ＯＳに関
連するＣＭＦの状況を反映する。さもなければ、このＳ
ＣＭテスト・コマンドに対する応答コードは、選択され
たＯＳに関連するＣＭＦが停止されることを示す。

【００４１】他のＯＳによる測定データの取得は、従来
技術のハイパーバイザ許可及びセキュリティ制御機構を
使用して、セキュリティ制御を提供するようになってい
るので、操作員又はシステム管理者は、各論理区画が任
意の又は他の全てのＯＳに関連するＣＭＦの測定データ
を受信することを許可されているか否かを、個別に指定
することができる。許可されている一のＯＳが一のＳＣ
Ｍ開始コマンドを発行して他のＯＳを選択する場合、そ
のプロセスは、本節で説明したものとなる。さもなけれ
ば、このＳＣＭ開始コマンドは失敗し、この失敗に関連
する特定の応答コードが、コマンド応答ブロック（ＣＲ
ＰＢ）内に格納される。

【００４２】通常、ＣＥＣの一の論理区画内で走行中の
一のＯＳは、ＣＥＣのハイパーバイザによって、それ自
体のＩＩＤを知る必要がないこと、又はこのＯＳが一の
論理区画環境内で走行していることが保証される。かく
して、各ＯＳが望んでいるのであれば、当該各ＯＳは、
恰もこれがＣＥＣ内の唯一のＯＳであるかのようにして
走行することができる。他のＯＳの論理区画を知ること
を望んでいる任意のＯＳは、システム構成を記述し且つ
許可されたＯＳにだけ使用可能なファイルを介して、従
来技術のＣＥＣハイパーバイザのサービスを使用するこ
とにより、そのＯＳ自体のＩＩＤ及び他のＯＳの論理区
画のＩＩＤを取得することができる。

【００４３】もし、一のＯＳが、他の複数のＯＳのチャ
ネル活動を同時に測定することを望んでいるのであれ
ば、この要求元ＯＳは、複数のＳＣＭ命令を発行する。
この場合には、各ＳＣＭ命令は、その関連するコマンド
要求ブロック（ＣＲＱＢ）内の「ＯＳ選択ＩＩＤ」フィ
ールドにおいて、他のＯＳの１つを指定する。このよう
な要求の各々ごとに、別個のＣＭＢが必要である。

【００４４】

【実施例】図１には、論理資源区画１ないしＮに区画化
された中央演算処理複合体（ＣＰＣ）の諸資源を有する
ＣＥＣが示されている。ハイパーバイザは、区画０に配
置され、複数のＯＳ、即ちＯＳ−１ないしＯＳ−Ｎは、
区画１ないしＮにそれぞれ配置されている。各区画は、
ＣＥＣの主記憶域（ＭＳ）資源の一部、即ちＭＳ−１な
いしＭＳ−Ｎをそれぞれ排他的に割り当てられている。
以下、これらのＭＳ−１ないしＭＳ−Ｎを、「ＯＳ専用
のＭＳ空間」又は「ＯＳ記憶域」と称する。

【００４５】ハードウェア・マイクロコード化されたハ
イパーバイザは、図１のＣＥＣ内で割り当てられている
が、これは可視的なＣＥＣ区画を必要としない。もし、
その代わりに、ＣＥＣ内でソフトウェア・ハイパーバイ
ザが使用されるのであれば、区画０がソフトウェア・ハ
イパーバイザに割り当てられる。

【００４６】チャネル・サブシステムの資源（チャネル
資源）は、ＣＰＵのようにＯＳ間で区画化されることは
ない。米国特許願第８９８８６７号の発明は、全ての入
出力資源（チャネル資源を含む）を異なるＣＰＣ区画内
の複数のＯＳによって共用することを可能とし、また他
の入出力資源を割り当てられたＯＳへ専用化することに
よって、当該他の入出力資源を非共用化することを可能
とする。本明細書では、この米国特許願第８９８８６７
号の実施例に係る記述を援用する。

【００４７】チャネル使用中時間を測定するための論理 図１６は、各チャネル・プロセッサ内にある回路及びマ
イクロコードによって行われる諸プロセスを表すタイミ
ング図である。ＣＥＣ内には、最大２５６個のチャネル
・プロセッサがある。各チャネルごとに１つのチャネル
・プロセッサは、チャネル識別子（ＣＨＰＩＤ）によっ
て識別される。チャネル・サブシステム内のサブチャネ
ル制御ブロック又は共用サブチャネル制御ブロックは、
当該サブチャネルに対し使用可能な最大８個のＣＨＰＩ
Ｄを指定することができる。

【００４８】図１６において、時刻Ｔ０は、任意のチャ
ネル・プロセッサによる動作の開始時刻を表す。

【００４９】図１６のチャネル・タイミングは、測定用
に使用されているか否かには拘わりなく、発生するもの
である。このタイミングがＣＭＦによる測定のために使
用されるのは、ＣＲＱＢ内に一の開始コマンドを有する
ＳＣＭ命令がＯＳによって実行され、チャネルがこのＯ
Ｓによって使用されている場合だけである。

【００５０】Ｔ０からＴ１までの期間中、チャネルは遊
休（非使用中）状態にあるから、チャネル・プロセッサ
は、チャネル使用中時間の累算を行わない。

【００５１】時刻Ｔ１が生ずるのは、一の要求元ＯＳに
よって実行されるサブチャネル開始（ＳＳＣＨ）命令な
どによって、一のチャネル通信を行うためにこのチャネ
ルが選択され、そしてこのチャネルを使用している要求
元ＯＳに関連するチャネル使用中時間の測定期間が、こ
のチャネルについて開始する場合である。

【００５２】チャネル・プロセッサに設けられている内
部クロックは、一定のレート（例えば、１２８マイクロ
秒ごとに１回のレート）で、そのクロック時刻を１ずつ
更新する。チャネル・プロセッサのクロック時刻は、ク
ロック・レジスタ（図８のＣＰＣＲ）内に記入される絶
対時刻値であって、このチャネル・タイミング・プロセ
スによって使用されるものである。

【００５３】時刻Ｔ１において、チャネル・プロセッサ
は、クロック・レジスタからの絶対クロック時刻を、チ
ャネル・プロセッサ内の「開始時刻レジスタ」（図８の
ＣＰＳＴＲ）に格納する。チャネル・プロセッサが、時
刻Ｔ２においてその動作を終了し、遊休（非使用中）状
態になる場合、チャネル・プロセッサは、クロック・レ
ジスタからの絶対クロック時刻を、チャネル・プロセッ
サ内の「終了時刻レジスタ（図８のＣＰＥＴＲ）に格納
する。次いで、チャネル・プロセッサは、「開始時刻レ
ジスタ」内の値を「終了時刻レジスタ」内の値から減算
することによって、要求元ＯＳに関連するＴ２−Ｔ１＝
「使用中時間インターバル」という減算を行う。次に、
チャネル・プロセッサは、この減算結果から得られた
「使用中時間インターバル」を、要求元ＯＳに関連する
「累算された使用中時間」に加算する（図９を参照）。

【００５４】それぞれの要求元ＯＳに関連する累算され
た使用中時間を、使用中活動が発生した測定期間と相関
させるために、チャネル・プロセッサは、各要求元ＯＳ
がその測定期間中に何らかの活動を有していたことを条
件として、当該各要求元ＯＳに関連する一の「タイム・
スタンプ」値を格納する。例えば、チャネル・プロセッ
サは、２秒ごとに、チャネル・プロセッサ・クロック・
レジスタ（ＣＰＣＲ）の内容を、以前の２秒間のインタ
ーバル中に使用中であった各要求元ＯＳに関連するタイ
ム・スタンプ・フィールドに格納する（図８及び図９を
参照）。この２秒間のインターバル中に、一のＯＳに関
連する如何なるチャネル活動も生じない場合、そのＯＳ
に関連するタイム・スタンプは更新されない。

【００５５】累算された使用中時間及びタイム・スタン
プの組み合わせ（図９を参照）は、一のＯＳに関連する
測定セットを表す。この測定セットは、「ＯＳ−ｘに対
する累算された使用中時間」レジスタ及び「ＯＳ−ｘに
対するタイム・スタンプ」レジスタとして図示されてい
る。ハイパーバイザ、並びにチャネル・プロセッサを共
用するようにＣＥＣ内で構成されているＯＳの各々ごと
に、別個の測定セットが提供され、かかる測定セットが
チャネル・プロセッサのローカル記憶域内に配置される
ようになっている。

【００５６】図９は、各チャネル・プロセッサのローカ
ル記憶域内に配置された「チャネル・プロセッサ測定ブ
ロック」（ＣＨＭＢ）を示す。ＣＨＭＢは、当該チャネ
ルを使用する各ＯＳに関連する累算された使用中時間及
びタイム・スタンプ値を保持している。チャネル・サブ
システム内には、最大２５６個のＣＨＭＢがあって、Ｃ
ＥＣ内にある最大２５６個の関連するチャネル・プロセ
ッサによってサポートされている最大２５６本の物理チ
ャネルを表している。

【００５７】各チャネル・プロセッサのローカル記憶域
内に配置されている各ＣＨＭＢの内容を、ＣＥＣのハー
ドウェア・システム領域（ＨＳＡ）内にあるチャネル・
イメージ測定ブロック（ＣＩＭＢ）の測定セットに対
し、例えば２秒ごとに定期的にコピーすることができ
る。

【００５８】また、後者のＣＩＭＢ内にある測定セット
を、それぞれのＯＳに専用のＭＳ空間内に配置されてい
るチャネル測定ブロック（ＣＭＢ）に対し、例えば４秒
ごとに定期的にコピーすることができる。

【００５９】ＨＳＡ内及びＯＳ専用のＭＳ空間内にある
これらの制御ブロックについては、以下で詳細に説明す
る。

【００６０】チャネル測定設定（ＳＣＭ）命令 図２のＳＣＭ命令は、任意のＯＳの制御下で走行してお
り且つそのＯＳに専用のＭＳ空間内に配置されている一
のプログラムによって使用することができる。このＳＣ
Ｍ命令は、各ＯＳに関連する一の「ＣＭＦ」の開始、停
止及び状況のテストを行うために、一のＯＳプログラム
によって使用される。ＣＭＦは、ＳＣＭ開始コマンドか
らＳＣＭ停止コマンドまでの期間にわたって、そのＯＳ
に対して構成された全ての（共用又は非共用）チャネル
の使用中時間を測定する。即ち、かかる測定が行われる
期間は、ＣＭＦを開始させるための第１のＳＣＭ命令を
実行した後、ＣＭＦを停止させるための第２のＳＣＭ命
令を実行することによって制御される。ＣＰＵがスーパ
バイザ状態にある場合にだけ、ＳＣＭ命令を実行するこ
とが好ましい。

【００６１】従って、ＣＥＣハードウェア／マイクロコ
ードから成るチャネル・サブシステム内にＣＭＦが構築
されている環境において、一のチャネル測定コマンドを
ＣＭＦに通信してその測定を行わせるために、このＳＣ
Ｍ命令がＯＳプログラムによって使用される。各ＯＳプ
ログラムは、ＳＣＭ命令などの特別の命令によって提供
される制限された機能による場合を除き、ＣＥＣハード
ウェア／マイクロコード内の構造をアクセスすることが
できない。

【００６２】図２には、１オペランド形式のＳＣＭ命令
のフォーマットが示されているが、ＳＣＭ命令には、１
オペランド、２オペランド又は３オペランド形式の任意
のフォーマットを与えることができる。どのようなフォ
ーマットを使用する場合であれ、ＳＣＭ命令は、互いに
異なる３つのオペランド、即ち図３の「コマンド要求ブ
ロック」（ＣＲＱＢ）、図４の「コマンド応答ブロッ
ク」（ＣＲＰＢ）及び図５の「チャネル測定ブロック」
（ＣＭＢ）を位置決めする。ＳＣＭ命令の実行に先立っ
て、これらのＣＲＱＢ、ＣＲＰＢ及びＣＭＢは、ＯＳプ
ログラムによって位置決めされ、構築されるようになっ
ている。また、ＯＳプログラムは、これがアクセス不能
なチャネル・サブシステムのハードウェア／マイクロコ
ード内に配置されているＣＭＦへ転送するために、これ
らのブロック内の幾つかのフィールド内に情報を置く。
図２には、１つの明示オペランド及び２つの暗黙オペラ
ンドを指定する処の、ＳＣＭ命令のフォーマットが示さ
れている。第１の（明示）オペランドは、ＣＰＵ用のコ
マンド要求ブロック（ＣＲＱＢ）を位置決めする。第２
の（暗黙）オペランド、即ちコマンド応答ブロック（Ｃ
ＲＰＢ）は、第１のオペランドの直後にＣＰＵによって
位置決めされ、第３の（暗黙）オペランド、即ちチャネ
ル測定ブロック（ＣＭＢ）は、第１のオペランド（ＣＲ
ＱＢ）内のフィールドから位置決めされる。かくして、
このＳＣＭ命令の１オペランド形式は、ＩＢＭ社のＳ／
３９０アーキテクチャに従って、他の暗黙オペランドを
位置決めするための一のブロックを位置決めする。

【００６３】ＣＲＱＢのコマンド・コード・フィールド
内に開始コマンドを有しているＳＣＭ命令は、指定され
たＯＳに関連するＣＭＦの動作を開始させる。各ＯＳに
関連するＣＭＦは、チャネル・プロセッサ、このチャネ
ル・プロセッサを駆動するＩＯＰ、並びに各ＯＳがアク
セス不能なＨＳＡ内に配置されている関連する制御ブロ
ックを含んでいる。

【００６４】一のＣＭＦが開始される場合、このＣＭＦ
は、そのチャネル・プロセッサのローカル記憶域内に、
チャネル・イメージの使用中状態に関する測定データを
収集する。この測定データは、ＨＳＡ内の制御ブロック
である処の、図１０のチャネル・イメージ測定ブロック
（ＣＩＭＢ）へ定期的に転送される。次いで、ＣＩＭＢ
内の測定データは、マイクロコード制御されたＣＭＦに
よって、マイクロコードがアクセス可能な制御ブロック
（ＣＩＭＢ）から、ＯＳがアクセス可能な制御ブロック
である処の、図５のチャネル測定ブロック（ＣＭＢ）へ
定期的に転送される。ＯＳプログラムは、そのＯＳがア
クセス可能な制御ブロック内にあるこの測定データだけ
を、任意の時点でアクセスすることができる。

【００６５】一のＳＣＭ命令を実行することにより一の
ＣＭＦが開始される場合、このＣＭＦは、次の一の条件
が発生して停止されるまで、活動的に留まる。

【００６６】１．ＣＲＱＢのコマンド・コード・フィー
ルド内に停止コマンドを有する他のＳＣＭ命令が、関連
するＯＳによって実行される。この場合、指定されたＯ
Ｓに関連するＣＭＦだけが停止される。他のＯＳに関連
するＣＭＦは影響を受けず、動作を継続することができ
る。非ハイパーバイザ・モード及びハードウェア・ハイ
パーバイザモードでは、ＯＳイメージ識別子（ＩＩＤ）
を指定する必要はない。他方、ソフトウェア・ハイパー
バイザ・モードでは、ＯＳイメージ識別子は、ＳＣＭ命
令がパススルー・モードでインタプリタ式に実行される
場合は、要求元ＯＳに対して暗黙的に指定され、ＳＣＭ
命令がインタプリタ式に実行されない場合には、ハイパ
ーバイザによってＣＲＱＢ内で明示的に指定される。

【００６７】２．ＣＥＣの電源オン・リセット又はＣＥ
Ｃのシステム・リセットが行われる場合に、全てのＯＳ
に関連する全てのＣＭＦが停止される。

【００６８】３．もし、一のＣＭＦがエラー停止状態に
なれば、チェック停止条件を有するＣＭＦだけが停止さ
れる。

【００６９】４．もし、ＣＥＣ又はそのチャネル・サブ
システムがチェック停止状態になれば、（全てのＯＳに
関連する）全てのＣＭＦが停止される。

【００７０】５．もし、「ＯＳイメージ・リセット」機
能がハイパーバイザによって実行されるのであれば、指
定されたＯＳに関連するＣＭＦだけが停止される。

【００７１】６．もし、チャネル測定ブロック（ＣＭ
Ｂ）にアクセスを試みたときに、プログラム・チェッ
ク、記憶保護チェック、未訂正の記憶エラー又は未訂正
の記憶キー・エラーがチャネル・サブシステムによって
検出されるのであれば、この条件が発生したＯＳに関連
するＣＭＦだけが停止される。

【００７２】７．もし、１つ以上のチャネルについてエ
ラー条件が検出され、そして当該チャネルを回復するた
めに、関連するタイマ（チャネル使用中時間又はチャネ
ル・タイム・スタンプを計算するために使用される）を
チャネル・サブシステムによって初期化することが必要
であれば、このエラー条件が発生したＯＳに関連するＣ
ＭＦだけが停止される。

【００７３】８．ハイパーバイザのタイプに依存して、
システム・リセットがＣＥＣに対する自動的又は手動的
に開始される回復機能の一部として遂行されるのであれ
ば、全てのＯＳに関連する全てのＣＭＦが停止される。

【００７４】このようにして、本発明は、ＣＥＣ内の任
意のＯＳによる入出力資源（共用されているか又は非共
用化されているかを問わない）の使用中時間に係る選択
的な測定値を、このＯＳの下で走行中のプログラムに使
用可能にすることができる。

【００７５】コマンド要求ブロック（ＣＲＱＢ） 図３は、ＳＣＭ命令の一のオペランドであって、この命
令により実行中のコマンドのタイプを指定する、「コマ
ンド要求ブロック」（ＣＲＱＢ）を示す。ＣＲＱＢは、
各ＯＳに専用のＭＳ空間内にそれぞれ配置される。各Ｏ
Ｓに専用のＭＳ空間は、そのＯＳ並びにそのＯＳの下で
走行中の全てのプログラムがアクセス可能な全ての実記
憶域を含んでいる。各ＯＳ（及びそのプログラム）は、
他のＯＳに専用のＭＳ空間をアクセスすることができな
い。

【００７６】各ＯＳ（又はそのプログラム）は、一のＣ
ＲＱＢを構築し、これをＳＣＭ命令の一部としてチャネ
ル・サブシステムに提供することにより、各ＯＳが使用
する入出力資源（チャネルなどの）の利用度を非同期的
に測定させる。図３に示されているＣＲＱＢ内の諸フィ
ールドは、次の通りである。

【００７７】ＣＲＱＢ長：このＣＲＱＢの長さ、例えば
３２バイトを指定する。

【００７８】コマンド・コード：遂行すべきＣＭＦの動
作のタイプを表す値を指定する。それぞれの値の意味
は、次の通りである。 ０： ＣＭＦの開始 ハイパーバイザ・モードでは、ＣＭＦは、ＯＳ−ＩＩＤ
フィールド内で指定されたＯＳだけに対応して開始され
る（ＯＳ選択ＩＩＤフィールドがゼロの場合、他のＯＳ
に関連するＣＭＦは影響を受けない）。ＣＲＱＢ内で定
義された全てのフィールドは、この開始動作を遂行する
際に使用される。指定されたＣＭＦがすでに活動的とな
っている場合、このＣＭＦは、活動状態に留まり、正常
な命令完了がコマンド応答ブロック（ＣＲＰＢ）内で指
示される。後者の場合、このＣＲＱＢの指定された再配
置ゾーン、記憶キー及びチャネル測定ブロック（ＣＭ
Ｂ）のアドレス値は、指定されたＯＳに関連する測定ブ
ロックに係る以降の全ての更新に使用される。ただし、
指定された任意の値について、チャネル・サブシステム
がエラー条件を検出した場合には、その例外として、こ
のＣＭＦは活動的に留まって、以前に指定された値（第
２の開始コマンドの実行前に有効であった値）を継続的
に使用する。他方、非ハイパーバイザ・モードでは、関
与しているＯＳが１つだけであるから、ＯＳイメージ識
別子（ＩＩＤ）を指定する必要はない。

【００７９】１： ＣＭＦの停止 ハイパーバイザ・モードでは、コマンド・コード・フィ
ールド及びＯＳ−ＩＩＤフィールドが、この停止動作を
遂行するのに使用される。指定されたＯＳに関連するＣ
ＭＦが停止され、これに関連するチャネル測定ブロック
（ＣＭＢ）に対するそれ以降のアクセスは行われない。
他のＯＳに関連する他のＣＭＦは、影響を受けない。こ
の停止コマンドが指定されたとき、指定されたＣＭＦが
活動的でない場合には、このＣＭＦは、停止されたまま
に留まり、正常なコマンド完了がコマンド応答ブロック
（ＣＲＰＢ）内で指示される。他方、非ハイパーバイザ
・モードでは、コマンド・コード・フィールドだけがこ
の停止動作を遂行するのに使用され、また関与している
ＯＳが１つだけであるから、如何なるＯＳも指定する必
要はない。

【００８０】２： ＣＭＦの状況テスト 指定されたＯＳに関連するＣＭＦの状況が、そのコマン
ド応答ブロック（ＣＲＰＢ）を介して、要求元プログラ
ムに戻される。ハイパーバイザ・モードでは、コマンド
・コード・フィールド及びＯＳ−ＩＩＤフィールドが、
このテスト動作を遂行するのに使用される。他方、非ハ
イパーバイザ・モードでは、コマンド・コード・フィー
ルドだけが、このテスト動作を遂行するのに使用され
る。

【００８１】ＯＳ−ＩＩＤ：ハイパーバイザ・モードで
は、このフィールドは、開始、停止又はテストすべきＣ
ＭＦに関連するＯＳを識別する処の、区画のＩＩＤ（イ
メージ識別子）コードを保持している。注 ：ハイパーバイザを使用しているＣＥＣでは、必要に
応じて、ハイパーバイザからＯＳ−ＩＩＤ値を提供させ
ることが好ましい。なぜなら、セキュリティ及び透過性
の理由で、各ＯＳがそのＯＳ−ＩＩＤ値をアクセスしな
いこと、又はハイパーバイザがＣＥＣを制御しているこ
とに煩わされないことが望ましいからである。この場
合、ＯＳプログラムは、このフィールド内に全ゼロを指
定する。ＣＥＣが単一のＯＳによる非ハイパーバイザ・
モードで動作している場合にも、このフィールド内に全
ゼロが指定される。

【００８２】再配置ゾーン：ＣＭＦによって使用される
ＯＳ用の制御ブロックが配置されているＯＳ専用のＭＳ
空間のうち必要な１つのＭＳ空間をアクセスするため
に、この再配置ゾーンの値が使用される。ＣＥＣがハイ
パーバイザを使用していない場合には、この再配置ゾー
ンは使用されない。注 ：ハイパーバイザを使用しているＣＥＣでは、必要に
応じて、ハイパーバイザから再配置ゾーンの値を提供さ
せることが好ましい。なぜなら、セキュリティ及び透過
性の理由で、各ＯＳがこの再配置ゾーンの値をアクセス
しないこと、又はハイパーバイザがＣＥＣを制御してい
ることに煩わされないことが望ましいからである。この
場合、ＯＳプログラムは、このフィールド内に全ゼロを
指定する。ＣＥＣが非ハイパーバイザ・モード（単一の
ＯＳによる）で動作している場合にも、このフィールド
内に全ゼロが指定される。

【００８３】キー：ＯＳ専用のＭＳ空間内に配置されて
いるチャネル測定ブロック（ＣＭＢ）をアクセスするの
に必要な記憶キーを保持している。

【００８４】チャネル測定ブロック（ＣＭＢ）アドレ
ス：要求元ＯＳに専用のＭＳ空間内に配置されているチ
ャネル測定ブロック（ＣＭＢ）のアドレスを保持してい
る。このＣＭＢアドレスは、このＣＲＱＢ内の再配置ゾ
ーン・フィールドによって指定された関連する再配置ゾ
ーンの起点に関し、相対的なものである。ＣＥＣがハイ
パーバイザによって制御されていない場合、このＣＭＢ
アドレスは、ＭＳの絶対アドレスとなる。このＣＲＱＢ
内のコマンド・コードが停止又はテスト動作を指定して
いる場合、このフィールドは無視される。

【００８５】コマンド応答ブロック（ＣＲＰＢ） 図４は、図３のＣＲＱＢと同様に、各ＯＳ専用のＭＳ空
間の任意の１つ以上に配置される処の、「コマンド応答
ブロック」（ＣＲＰＢ）を示す。一のＯＳ（又はそのプ
ログラム）は、チャネル・サブシステムに対してＳＣＭ
命令を発行することに備えて、ＣＲＱＢの直後にＣＲＰ
Ｂ用の空間を提供する。チャネル・サブシステムは、要
求された動作がどのように完了したかを示す値を、この
ＣＲＰＢ内に挿入する。図４のＣＲＱＢ内にある諸フィ
ールドは、次の通りである。

【００８６】ＣＲＰＢ長：このＣＲＰＢの長さ、例えば
８バイトを指定する。

【００８７】応答コード：ＳＣＭ命令の実行要求の結果
を示す応答コードを、チャネル・サブシステムから受信
する。有効な応答は、１６進の０００１、０００３、０
００４、０１０２、０１０３及び０１０４である。

【００８８】状況：ハイパーバイザ・モードでは、指定
されたＯＳに関連するＣＭＦの状況がチャネル・サブシ
ステムによって提供される。他方、非ハイパーバイザモ
ードでは、単一のＣＭＦの状況が、チャネル・サブシス
テムによって提供される。各状況値の意味は、次の通り
である。

【００８９】０： ＣＭＦが活動的である。

【００９０】１： ＣＭＦが停止状態にある。ＣＭＦは
開始されていないか、又は停止コマンド（要求元ＣＲＱ
Ｂ内のコマンド・コード＝１）の実行によって停止され
た。

【００９１】２： ＣＭＦがチャネル測定ブロック（Ｃ
ＭＢ）の更新を試みたときに、プログラム・チェックに
遭遇し、停止状態となっている。チャネル測定ブロック
（ＣＭＢ）のアドレスは、指定された再配置ゾーンの範
囲内になく、又は構成された状態にない記憶域の位置に
ある場合には、無効である。

【００９２】３： ＣＭＦがチャネル測定ブロック（Ｃ
ＭＢ）の更新を試みたときに、記憶保護チェックに遭遇
し、停止状態となっている。コマンド要求ブロック（Ｃ
ＲＱＢ）内で指定された記憶キーは、チャネル測定ブロ
ック（ＣＭＢ）の記憶キーと一致していない。

【００９３】４： ＣＭＦがチャネル測定ブロック（Ｃ
ＭＢ）の更新を試みたときに、未訂正の記憶エラー又は
記憶キー・エラーに遭遇し、停止状態となっている。

【００９４】５： ＣＭＦがエラーに遭遇し、停止状態
となっている。このエラーの原因となった条件は、回復
されている。ＣＭＦは、開始コマンドを指定するＳＣＭ
命令を実行することによって、直ちに再開できる。

【００９５】６： ＣＭＦがエラーに遭遇し、停止状態
となっている。エラーの原因となった条件は、回復され
ている。しかしながら、所定の長さの時間が経過するま
で、ＣＭＦを再開してはならない。例えば、チャネル・
プロセッサの測定クロックが再初期化されて、使用中時
間の測定に再度使用できるようになるまで、ＣＭＦを再
開してはならない。

【００９６】７： ＣＭＦがエラーに遭遇し、チェック
停止状態となっている。エラーの原因となった条件は、
チャネル・サブシステムによって回復できない。ＣＭＦ
を再開するには、外部介入が必要である。

【００９７】ＣＭＦの状況が、開始動作、停止動作によ
って変更されるか、入出力システム・リセット機能が実
行されるか、ＯＳイメージ・リセット機能が実行される
か、又は指定されたＣＭＦに影響を及ぼすエラー条件が
認識されるまで、テスト動作の反復的な実行によって、
同じ状況値がＣＲＰＢ内に示される。

【００９８】要求元ＣＲＱＢ内のコマンド・コードが開
始又は停止動作を指定する場合、状況フィールドはゼロ
となる。

【００９９】チャネル測定ブロック（ＣＭＢ） 図５は、図３のＣＲＱＢ及び図４のＣＲＰＢと同様に、
各ＯＳ専用のＭＳ空間の任意の１つ以上に配置される処
の、「チャネル測定ブロック」（ＣＭＢ）を示す。

【０１００】各ＯＳが有する一のプログラムは、チャネ
ル・サブシステムに対して一のＳＣＭ命令を発行する準
備をするために、ＣＭＢ（並びにＣＲＱＢ及びＣＲＰ
Ｂ）用の位置と空間を提供する。このＳＣＭ命令は、一
のＯＳタスクを遂行するようにディスパッチされたＣＰ
Ｕによって実行される。

【０１０１】好ましい実施例では、各チャネル及びチャ
ネル・イメージごとに時間の測定を行うように設けられ
ている各チャネル・プロセッサによって、入出力資源の
測定が定期的に且つ非同期的に行われる。チャネル使用
中時間の測定値がＨＳＡ内の測定セットに送られた後、
ＨＳＡ内の測定値は、各ＯＳ専用のＭＳ空間内に配置さ
れている制御ブロックに対し、ＩＯＰによって定期的に
コピーされる。

【０１０２】図５のＣＭＢ内にある「サンプル・カウン
ト」フィールドは、ＣＭＢ内にある全ての測定セットに
対して共通に使用される。このサンプル・カウント・フ
ィールドは、次のように作用する。

【０１０３】サンプル・カウント：ＣＭＢがチャネル・
サブシステムによって更新されるたびに、１だけ増分さ
れる。

【０１０４】ＣＭＢ内の各測定セットは、ＣＥＣ内の各
チャネルに関連するフィールドのセットであって、この
例では、最大２５６個の共用可能なチャネルに関連する
ように、０ないし２５５の番号がつけられている。各測
定セットは、一のチャネルが一のＯＳによって使用され
ている間、このチャネルに関連する「Ｓ」フィールド、
「使用中時間」フィールド、「Ｖ」フィールド及び「タ
イム・スタンプ」フィールドを保持している。他のＮ個
のＯＳの各々も、それに専用のＭＳ空間内に、各チャネ
ルに関連する同様のＣＭＢを有することができる。

【０１０５】ＣＭＢ内にある各測定セット内の諸フィー
ルドが有意となるのは、関連するチャネルが各ＯＳに対
しオンラインで構成されている場合だけである。ＣＭＢ
内にある各測定セット内の諸フィールドは、次のように
作用する。

【０１０６】Ｖ：「有効」フィールド。Ｖ＝１である場
合、関連するチャネルは、要求元ＯＳに対して構成され
ており、チャネル使用中時間が累算されて、チャネル使
用中時間フィールドに定期的に格納される。Ｖ＝１であ
る場合、関連する「チャネル・タイム・スタンプ」フィ
ールドも有効である。他方、Ｖ＝０である場合、関連す
るチャネルは、要求元ＯＳに対して構成されておらず、
関連するチャネル使用中時間フィールド及びタイム・ス
タンプ・フィールドの内容は、有意ではない。次の任意
の条件が存在する場合、Ｖビットは、ゼロとして格納さ
れる。

【０１０７】 １．関連するチャネルが、ＣＰＣによって提供されな
い。 ２．関連するチャネルが、チャネル使用中時間の測定値
を提供しない。 ３．関連するチャネルが、永続エラー状態にある。

【０１０８】チャネル使用中時間：関連するチャネルご
とに、測定されたチャネル使用中時間の累算値を保持し
ている。関連するチャネルが使用中となるのは、このチ
ャネルがそれに接続された制御ユニット又はデバイスと
活動的に通信している場合である。関連するチャネルが
共用されていない場合、このフィールドは、全てのチャ
ネル使用中時間の累算値を保持する。他方、関連するチ
ャネルが１つ以上の他のＯＳによって共用されている場
合、このフィールドは、このチャネル測定ブロック（Ｃ
ＭＢ）が対応している要求元ＯＳだけの、チャネル使用
中時間の累算値を保持する。関連するチャネルを共用し
ている他のＯＳに関連するチャネル使用中時間は、かか
る累算値には含まれない（これらのチャネル使用中時間
は、そのチャネル・タイプに該当する分解能を使用し
て、そのチャネルで測定される）。関連するチャネル
は、他のチャネル又はチャネル・イメージとは独立に、
チャネル使用中時間を記録する。

【０１０９】Ｓ：共用可能チャネルの標識フィールド。
Ｓビットが有意となるのは、Ｖビットが１となる場合だ
けである。Ｓ＝０及びＶ＝１である場合、関連するチャ
ネルは、対象ＯＳに対して構成されており、他のＯＳに
よって共用できない。他方、Ｓ＝１及びＶ＝１である場
合、関連するチャネルは、対象ＯＳに対して構成されて
おり、１つ以上の他のＯＳによって共用できる。

【０１１０】チャネル・タイム・スタンプ：関連するチ
ャネルの最新のチャネル使用中時間がチャネル・サブシ
ステムによって記録された時刻を識別する処の、タイム
・スタンプ値を保持している。各タイム・スタンプ値
は、同一の測定セット内の関連するチャネル使用中時間
だけに適用される。

【０１１１】チャネル測定ブロック（ＣＭＢ）内の全て
のフィールドは、この測定ブロックがチャネル・サブシ
ステムによって少なくとも１回だけ非同期的に更新され
るまで、有意とはならない。

【０１１２】ＣＰＵ−ＩＯＰ通信ブロック（ＣＩＣＢ） 図６は、ＨＳＡ内のハードウェア／マイクロコードによ
って構築された「ＣＰＵ−ＩＯＰ通信ブロック」（ＣＩ
ＣＢ）を示す。ＣＩＣＢは、ＨＳＡ内に配置されている
ために、ＣＲＱＢ及びＣＲＰＢを構築したＯＳプログラ
ムには、アクセス不能である。

【０１１３】ＣＩＣＢ内の諸フィールドは、ＳＣＭ命令
がインタプリタ式に実行されるときに、ＣＲＱＢ内の関
連するフィールド又はＳＩＥの状態記述から充填され
る。ただし、状況及び応答コード・フィールドについて
は、マイクロコードが同一のラベル付きフィールドを図
４のＣＲＰＢ内に充填するときに、充填されるようにな
っている。

【０１１４】ＩＯＰ状況ブロック（ＩＯＰＳＢ） 図７は、ＨＳＡ内に配置されている「ＩＯＰ状況ブロッ
ク」（ＩＯＰＳＢ）のフォーマットを示す。ＩＯＰＳＢ
は、ＣＭＦの各々ごとに一の項目を有する。ハイパーバ
イザ及びハイパーバイザ・モードで動作しているＣＥＣ
内のＮ個のＯＳの各々ごとに、一のＣＭＦを設けること
ができる。

【０１１５】ＩＯＰＳＢの各項目は、「状況」フィール
ド及び「チャネル測定ブロック（ＣＭＢ）のアドレス」
フィールドを有している。状況フィールドは、次の任意
の状況コードを有することができる。

【０１１６】 ０＝ＣＭＦが、このＯＳに対して活動的である。 １＝ＣＭＦが、このＯＳに対して停止している。 ２＝ＣＭＦが、プログラム・チェック条件のため、この
ＯＳに対して停止している。 ３＝ＣＭＦが、記憶保護チェック条件のため、このＯＳ
に対して停止している。 ４＝ＣＭＦが、記憶エラー又は記憶キー・エラーのた
め、このＯＳに対して停止している。 ５＝ＣＭＦが、ＣＭＦエラーのため、このＯＳに対して
停止している。ＣＭＦは、プログラムによって、直ちに
再開できる。 ６＝ＣＭＦが、ＣＭＦエラーのため、このＯＳに対して
停止している。ＣＭＦを再開する前に、プログラムは、
ＣＥＣによって規定された所定の時間（例えば、１６
秒）の間、待機しなければならない。 ７＝ＣＭＦが、このＯＳに対してチェック停止状態にあ
る。

【０１１７】チャネル・プロセッサ・クロック・レジス
タ（ＣＰＣＲ）、チャネル・プロセッサ開始時刻レジス
タ（ＣＰＳＴＲ）及びチャネル・プロセッサ終了時刻レ
ジスタ（ＣＰＥＴＲ） 図８は、各チャネル・プロセッサのローカル記憶域内に
配置された、これらのレジスタを示す。これら３つのレ
ジスタから成る１セットが、各チャネル・プロセッサに
よって制御される各物理チャネルごとに設けられてい
る。これらのレジスタは、一のチャネルを共用している
各ＯＳに関連するチャネル使用中時間を継続的に測定す
るために、各チャネル・プロセッサによって使用され
る。

【０１１８】チャネル・プロセッサ測定ブロック（ＣＨ
ＭＢ） 図９は、各チャネル・プロセッサのローカル記憶域内に
配置されている処の、チャネル・プロセッサ測定ブロッ
ク（ＣＨＭＢ）を示す。

【０１１９】ＣＥＣ内の各物理チャネルごとに、１つの
ＣＨＭＢが設けられている。各ＣＨＭＢは、ＣＥＣ内で
現に構成されている各ＯＳごとに１つの測定セットを有
し、全体としてＮ個の測定セットを有している。ＣＨＭ
Ｂ内の各測定セットは、１つのチャネル・イメージに関
する情報（即ち、１つのＯＳによる物理チャネルの使用
中時間）を累算する。ＣＨＭＢ内にある一の測定セット
内の諸フィールドは、前述のＣＭＢ内にある測定セット
内の関連するフィールドと同じに定義されている。

【０１２０】各チャネル・プロセッサは、（そのローカ
ル記憶域内に配置された）ＣＨＭＢ内の各測定セットに
おいて、各ＯＳごとにその累算されたチャネル使用中時
間を更新するとともに、これを格納することによって、
そのチャネルに対する使用中時間を継続的に測定する。
本発明は、各ＯＳによるチャネル・イメージの使用中時
間を継続的に測定し且つこれを累算するものである。

【０１２１】各ＯＳによるチャネル・イメージの使用中
時間の継続的な測定及び累算は、累算された使用中時間
をＨＳＡへ定期的に転送する動作によって影響されない
のであり、また後者の定期的な転送動作は、統計的なサ
ンプリング効果を引き起こさない（図１６の説明を参
照）。

【０１２２】チャネル・イメージ測定ブロック（ＣＩＭ
Ｂ） 図１０は、ＨＳＡ内に配置されている処の、チャネル・
イメージ測定ブロック（ＣＩＭＢ）を示す。ＣＥＣが提
供可能な全てのチャネル・イメージに対応して、１つの
ＣＩＭＢがＨＳＡ内に設けられる。ＣＩＭＢは、ＣＥＣ
内で可能な全てのチャネル・プロセッサ、例えば２５６
個のチャネル・プロセッサに関連する処の、チャネル・
プロセッサ項目を有している。各チャネル・プロセッサ
項目は、ＣＥＣ内で構成されている各ＯＳイメージごと
に１つの測定セットを有し、全体としてＮ個の測定セッ
トを有している。各測定セットは、図９のチャネル・プ
ロセッサ測定ブロック（ＣＨＭＢ）内の測定セットと同
様のフィールドを有している。

【０１２３】全てのＣＨＭＢ（最大２５６個）の内容
は、各チャネル・プロセッサのローカル記憶域から、全
てのチャネル・プロセッサに関連するＣＩＭＢ内の項目
に対し、定期的に（例えば、２秒ごとに）転送される。
即ち、ＣＩＭＢ内の各項目は、各チャネル・プロセッサ
に配置される処の、ＣＨＭＢからそれぞれコピーされる
のである。

【０１２４】図１０のＣＩＭＢは、ＣＥＣのマイクロコ
ードだけがアクセス可能であって、これをＯＳがアクセ
スすることはできない。従って、ＣＩＭＢの内容を、Ｏ
Ｓ専用のＭＳ空間内にあるチャネル測定ブロック（ＣＭ
Ｂ）に対し、定期的に（例えば、４秒ごとに）転送し
て、この情報をＯＳがアクセスできるようにしている。

【０１２５】正常なコマンド完了 ＣＥＣがハイパーバイザ・モードで動作している場合、
０００１に等しい応答コードは、一のＳＣＭ命令の正常
な完了を示す。この応答コードは、要求されたＣＭＦ動
作を遂行した後（一のＣＭＦは、このＳＣＭ命令に関連
するコマンド要求ブロック（ＣＲＱＢ）内で指定された
コマンド・コード及びＩＩＤによって決定されるよう
に、開始、停止又はテストされている）、このＣＭＦか
ら指定されたＯＳに対して提供されるようになってい
る。

【０１２６】ＣＥＣが非ハイパーバイザ・モードで動作
している場合、０００１に等しい応答コードは、このＣ
ＭＦが、ＣＥＣ内の１つのＯＳのためにだけ動作してい
ることを示す。なお、このＣＭＦは、コマンド要求ブロ
ック（ＣＲＱＢ）内で指定されたコマンド・コードによ
って決定されるように、開始、停止又はテストされてい
る。これに対し、ハイパーバイザ・モードでは、０００
１に等しい応答コードは、各ＯＳが実行するＳＣＭ命令
のコマンド要求ブロック（ＣＲＱＢ）内のＯＳ−ＩＩＤ
フィールドが指定する要求元ＯＳにだけ提供される。ハ
イパーバイザ・モードでは、任意の物理チャネルを複数
のＯＳによって共用することが可能であるが、各ＯＳに
よる物理チャネルの使用中時間だけがそのＯＳに報告さ
れる。しかしながら、ハイパーバイザ・モードでは、任
意の物理チャネルを複数のＯＳによって必ずしも共用す
る必要はなく、この場合には、物理チャネルは１つのＯ
Ｓだけによって排他的に使用されるから、ＣＭＦは、こ
の物理チャネルの全体的な使用中時間をそのＯＳに報告
することができる。

【０１２７】特別な条件 もし、０００１に等しくない応答コードが、図４のコマ
ンド応答ブロック（ＣＲＰＢ）内に格納されるのであれ
ば、特別な条件が存在している。０００１に等しくない
応答コードは、ＳＣＭ命令を実行中のＯＳに対し、この
ＳＣＭ命令の実行が抑止されていることを示す。この場
合、指定されたＣＭＦは、このＳＣＭ命令の実行前に存
在していた状態に留め置かれる。このＳＣＭ命令に関連
するコマンド応答ブロック（ＣＲＰＢ）内に置かれる処
の、特別な条件の標識コードは、次の通りである。

【０１２８】「０００３」：０００３に等しい応答コー
ドがＣＲＰＢ内に格納される理由は、次の通りである。

【０１２９】１．ＣＲＱＢの長さフィールドが、所定の
バイト数（例えば、３２バイト）とは異なる値を保持し
ている。 ２．ゼロであると想定されるＣＲＱＢ内の諸フィールド
が、全ゼロではない。 ３．ＣＥＣがハイパーバイザの制御下になく、ＣＲＱＢ
内のＯＳ−ＩＩＤがゼロではない。 ４．ハイパーバイザのＳＩＥ命令の制御下で開始動作が
実行されており、インタプリタ式の実行に対する一般的
な条件が満たされているが、ＣＲＱＢ内の再配置ゾーン
・フィールドがゼロではない。 ５．ハイパーバイザのＳＩＥ命令の制御下で開始、停止
又は停止動作が実行されており、インタプリタ式の実行
に対する一般的な条件が満たされているが、ＣＲＱＢ内
のＯＳ−ＩＩＤフィールドがゼロではない。 ６．ＣＲＱＢ内のコマンド・コードがゼロではない。

【０１３０】「０００４」：もし、ＳＣＭ命令が提供さ
れていなければ、０００４に等しい応答コードがＣＲＰ
Ｂ内に格納される。

【０１３１】「０１０２」：０１０２に等しい応答コー
ドがＣＲＰＢ内に格納される理由は、次の通りである。

【０１３２】１．開始動作が指定され、再配置ゾーン・
フィールドはゼロではないが、指定された再配置ゾーン
がＣＥＣ内に提供されていない。 ２．開始動作が指定されたが、指定されたチャネル測定
ブロック（ＣＭＢ）のアドレスが無効である。このチャ
ネル測定ブロック（ＣＭＢ）のアドレスが無効となるの
は、次の条件のうち任意のものが認識される場合であ
る。 −このアドレスが、４Ｋバイトの境界のような適切な位
置を指定していない。 −このアドレスが、指定された再配置ゾーンの限界内に
はない位置を指定している。 −このアドレスが、構成されていない位置を指定してい
る。 −このアドレスが、モデルによって提供されていない位
置を指定している。

【０１３３】「０１０３」：０１０３に等しい応答コー
ドがＣＲＰＢ内に格納される理由は、次の通りである。

【０１３４】１．指定された記憶キーが、指定されたチ
ャネル測定ブロック（ＣＭＢ）の記憶キーと一致してい
ない。ＣＲＱＢ内の指定された記憶キーがゼロである場
合は、チャネル測定ブロック（ＣＭＢ）のキーは、突き
合わせを行うためにテストされない。

【０１３５】「０１０４」：０１０４に等しい応答コー
ドがＣＲＰＢ内に格納される理由は、次の通りである。

【０１３６】１．ＣＰＣはハイパーバイザ・モードで動
作しているが、指定されたＯＳイメージが、モデル又は
現行の入出力構成によって提供されていない。

【０１３７】ＳＣＭ命令の詳細な動作 図１１は、一のＣＰＵがＳＣＭ命令を実行するために必
要な諸ステップのシーケンスを示す流れ図である。ま
ず、ステップ９１において、ＳＣＭ命令を実行中のＣＰ
Ｕが、その命令のオペランドとしてアドレスされたコマ
ンド要求ブロック（ＣＲＱＢ）及びコマンド応答ブロッ
ク（ＣＲＰＢ）を取り出す。ＣＲＱＢは、ＳＣＭ命令の
暗黙の第３のオペランドに相当する処の、ＯＳに関連す
るチャネル測定ブロック（ＣＭＢ）のアドレスを保持し
ている。ＣＲＱＢ内に以前に挿入された情報は、ＣＲＱ
Ｂの長さと、コマンド・コードと、ＯＳ専用のＭＳ空間
に割り当てられたＯＳ−ＩＩＤと、ＯＳ専用のＭＳ空間
に割り当てられた再配置ゾーン番号と、ＣＭＢをアクセ
スするためにチャネル・サブシステムが使用する記憶キ
ーと、ＣＭＢのアドレスとを含んでいる。

【０１３８】ＯＳ−ＩＩＤ及び再配置ゾーン番号は、Ｏ
ＳによってＣＲＱＢ内に事前に挿入されるのではなく、
ＳＣＭ命令がインタプリタ式に実行されるときに、マイ
クロコードによって提供されるか、又はＳＣＭ命令がＯ
Ｓに代わってハイパーバイザによって代行受信され且つ
再発行されるときに、ハイパーバイザによってＣＲＱＢ
内に挿入されるのが好ましい。好ましい実施例では、Ｏ
Ｓは、それに割り当てられたＯＳ−ＩＩＤ又はその再配
置ゾーン番号を認識しない。なぜなら、かかるＯＳ−Ｉ
ＩＤ及び再配置ゾーン番号は、マイクロコード及びハイ
パーバイザによってだけ取り扱われるに過ぎないからで
ある。

【０１３９】ステップ９２において、ＣＰＵは、ＳＣＭ
命令のインタプリタ式の実行をテストするとともに、Ｓ
ＣＭ命令の諸オペランドによって提供された諸制御ブロ
ックの妥当性検査を行う。ステップ９２のプロセスは、
図１２に詳細に示されているように、ＣＰＵがＳＣＭ命
令をＳＩＥのインタプリタ式の実行モードで実行してい
るか否かをテストするためのステップと、前述の種々の
妥当性検査を行うためのステップとを含んでいる。

【０１４０】ステップ９３において、ＣＰＵは、ＣＲＱ
ＢのアドレスをＣＥＣのハードウェア／マイクロコード
だけがアクセス可能な制御ブロック内に格納する。この
制御ブロックは、図６に示すＣＰＵ−ＩＯＰ通信ブロッ
ク（ＣＩＣＢ）であって、ＨＳＡ内に配置されるもので
ある。前述のように、ＨＳＡは、ＣＥＣのマイクロコー
ドだけがアクセス可能であって、他の如何なるＯＳも、
特定のタイプのアクセスのためにのみ提供される特別な
命令によらない限り、このＨＳＡをアクセスできないか
らである。

【０１４１】ステップ９４において、ＣＰＵは、このＳ
ＣＭ命令の実行を継続するように、ＣＥＣ内の入出力プ
ロセッサ（ＩＯＰ）に通知する。図１３には、ＩＯＰに
おけるＳＣＭ命令の実行プロセスが詳細に示されてい
る。この結果、ＳＣＭ命令に従った開始、停止及びテス
ト動作を行うための負担が、ＣＰＵからチャネル・サブ
システムへシフトされることになる。次のステップ９５
は、ＩＯＰがＳＣＭ命令のプロセスを完了するまで、Ｃ
ＰＵが待機することを表している。

【０１４２】ＩＯＰがＳＣＭ命令のプロセスを完了する
場合、ＣＰＵは、図１１のステップ９６に入り、そこで
ステップ９５におけるＣＰＵの待機状態を終了させる。
ＩＯＰにおいてＳＣＭ命令の実行の一部を行わせる利点
は、ＳＣＭ命令のマイクロコードを、マイクロコードの
要件が厳しいＣＰＵにではなく、チャネル・サブシステ
ムに置くことができる、という点にある。

【０１４３】ステップ９６において、ＣＰＵは、ＩＯＰ
におけるＳＣＭ命令の実行中に生成されたＣＰＵ−ＩＯ
Ｐ通信ブロック（ＣＩＣＢ）から、応答コードを取り出
す。次のステップ９７において、ＣＰＵは、この応答コ
ードを、要求元ＯＳに専用のＭＳ空間内に配置されてい
るコマンド応答ブロック（ＣＲＰＢ）内に格納する。ス
テップ９７は、ＳＣＭ命令の実行の終わり近くで発生す
る。この応答コードは、ＯＳプログラムに対し、ＳＣＭ
命令の実行が成功したか否かを指示し、成功しなかった
場合には、不成功の理由を指示する。これらの応答コー
ドは、前述の任意の値を有することができる。

【０１４４】ステップ９８において、ＣＰＵは、コマン
ド・コードを検査して、テスト動作が実行されたか否か
を決定し、そうであれば、ステップ９９において、ＣＩ
ＣＢからＣＭＦの状況を取り出し、これをコマンド応答
ブロック（ＣＲＰＢ）内に格納して、ＣＭＦの状況をＯ
Ｓプログラムに対して指示する。

【０１４５】図１３ないし図１５は、ＳＣＭ命令の実行
の一部として、開始、停止又はテスト動作を実行するた
めのチャネル・サブシステムのプロセスを示す。まず、
ステップ１１１において、ＯＳ専用のＭＳ空間から、Ｃ
ＲＱＢを取り出す。このＣＲＱＢは、その長さと、コマ
ンド・コードと、要求元ＯＳのＯＳ−ＩＩＤと、再配置
ゾーン番号と、チャネル測定ブロック（ＣＭＢ）の記憶
キーと、チャネル測定ブロック（ＣＭＢ）のアドレスと
を保持している。

【０１４６】注：ＳＣＭ命令がハイパーバイザによって
実行される場合、ＣＲＱＢは、ＯＳ−ＩＩＤ及び再配置
ゾーン番号だけを保持するに過ぎない。他方、ＳＣＭ命
令が一のＯＳによってインタプリタ式に実行される場
合、これらの値は、両方ともＨＳＡ内に配置されている
ＣＩＣＢ内のＣＰＵマイクロコードによって、ＩＯＰへ
渡されることになる。ＯＳプログラムがＳＣＭ命令をイ
ンタプリタ式に実行している場合、ＣＲＱＢ内にあるＯ
Ｓ−ＩＩＤフィールド及び再配置ゾーン番号フィールド
の両方は、（ＣＥＣがハイパーバイザの制御下にない場
合と同様に、ＯＳプログラムがＳＣＭ命令を実行する前
に）ＯＳプログラムによってゼロに設定されなければな
らない。図１２のステップ１０１０に示すように、ＣＰ
Ｕマイクロコードは、活動的なＳＩＥ状況記述からのＯ
Ｓ−ＩＩＤ及び再配置ゾーン番号を、ＣＩＣＢ内にコピ
ーすることにより、これらの値をＩＯＰに提供するため
の手段として機能する。

【０１４７】ステップ１１２は、ＣＲＱＢ内のコマンド
・コードをテストして、開始動作が指定されているか否
かをテストする。もし、開始動作が指定されていなけれ
ば、プロセスは、図１４に進む。他方、開始動作が指定
されていれば、ＩＯＰは、ＣＥＣの動作モードをテスト
して、ハイパーバイザがＣＥＣを制御しているか否かを
テストする（ステップ１１３）。もし、ＣＥＣを制御し
ているハイパーバイザがなければ、プロセスは、ステッ
プ１１６に進む。

【０１４８】他方、一のハイパーバイザがＣＥＣを制御
しているのであれば（ステップ１１３）、ＩＯＰは、Ｓ
ＣＭ命令がパススルー・モードでインタプリタ式に実行
されているか否かをテストする（ステップ１１４）。ス
テップ１１４は、ＣＰＵマイクロコードによって設定さ
れる処の、ＣＩＣＢ内のＳＣＭパススルー・ビットをテ
ストして、ＳＣＭ命令がＳＩＥの制御下でインタプリタ
式に実行されているか否かをテストする。もし、そうで
あれば、ＣＰＵによって渡されたＣＩＣＢ内のＯＳ−Ｉ
ＩＤ及び再配置ゾーン番号をテストして、これらがＣＥ
Ｃによって提供された値を指定しているか否かをテスト
する（ステップ１１５）。もし、これらの値が有効であ
れば、プロセスは、ステップ１１６に進む。他方、ＣＩ
ＣＢ内のこれらの値が有効でなければ、前述の適切なエ
ラー応答コードが、ＨＳＡ内に配置されているＣＩＣＢ
内のコマンド応答コードに格納され（ステップ１１１
２）、待機中のＣＰＵに対し、ＩＯＰがＳＣＭ命令の実
行を完了したという通知が行われる（図１５のステップ
１３５）。次いで、ＩＯＰは、以前に待ち行列に入れら
れたサブチャネル開始命令に対する入出力要求を実行す
るなどの、遂行すべき他の作業タスクを探す（図１５の
ステップ１３６）。もし、ＣＥＣがハイパーバイザによ
って制御されていなければ（ステップ１１４）、これら
のテストは行われず、プロセスは、ステップ１１６に進
む。

【０１４９】他方、ハイパーバイザがＣＥＣを制御して
いるが、ＳＣＭ命令がパススルー・モードでインタプリ
タ式に実行されていなければ（ステップ１１４）、ステ
ップ１１４Ａにおいて、ＩＯＰは、ＣＲＱＢ内のフィー
ルドにあるハイパーバイザが指定したＯＳ−ＩＩＤ及び
再配置ゾーン番号が有効であるか否かをテストする。も
し、これらの値が有効であれば、プロセスは、ステップ
１１７に進む。他方、これらの値がハイパーバイザによ
って正しく指定されていなければ、適切なエラー応答コ
ードが、ＨＳＡ内に配置されているＣＩＣＢ内のコマン
ド応答コードに格納され（ステップ１１１２）、そして
ＣＰＵに対し、ＩＯＰにおけるＳＣＭの実行が終了した
ことが通知される。

【０１５０】ステップ１１６では、どのハイパーバイザ
もＣＥＣを制御していないか、又はＳＣＭ命令がインタ
プリタ式に実行されている場合において、ＣＲＱＢ内の
ＯＳ−ＩＩＤ及び再配置ゾーン番号の値が正しくゼロと
指定されているか否かをテストする。もし、ＯＳがこれ
らの値をゼロと正しく指定したのであれば、プロセス
は、ステップ１１７に進む。他方、これらの値の何れか
がゼロでなければ、適切なエラー・コードが、ＨＳＡ内
に配置されているＣＩＣＢ内のコマンド応答コードに格
納され（ステップ１１１２）、そしてＣＰＵに対し、Ｉ
ＯＰにおけるＳＣＭの実行が終了したことが通知され
る。

【０１５１】ステップ１１７では、ＯＳによって指定さ
れたＣＭＢのアドレスが有効であるか否か、またＣＲＱ
Ｂ内の全ての予約フィールドにゼロ値が正しく指定され
ているか否かをテストする。これらのテストの何れかが
失敗した場合には、適切なエラー・コードが、ＨＳＡ内
に配置されているＣＩＣＢ内のコマンド応答コードに格
納され（ステップ１１１２）、そしてＣＰＵに対し、Ｉ
ＯＰにおけるＳＣＭの実行が終了したことが通知され
る。これらのテストの全てが成功した場合、プロセス
は、ステップ１１８に進む。

【０１５２】ステップ１１８及び１１９では、ＯＳによ
って指定された記憶キーが、ＯＳ専用のＭＳ空間内にあ
るＣＭＢの実際の記憶キーと一致するか否かをテストす
る。ＩＯＰは、ＣＲＱＢからの指定されたキーを使用し
て、ＣＭＢのアドレスに対する取り出し要求を発行する
とともに、その取り出し動作の結果をテストする。も
し、この取り出しが成功すれば、キーは一致し、そして
プロセスは、ステップ１１１１に進む。他方、この取り
出しが成功しなければ、適切なエラー・コードが、ＣＩ
ＣＢ内のコマンド応答コードに格納され（ステップ１１
１２）、そしてＣＰＵに対し、ＩＯＰにおけるＳＣＭの
実行が終了したことが通知される。注：もし、ＣＲＱＢ
内のキー値がゼロであれば、このテストは行われない。
なぜなら、記憶域内にあるＣＭＢの実際のキー値に拘わ
りなく、チャネル測定データがＩＯＰによってＣＭＢ内
に定期的に格納される場合は、ゼロ・キーによって、Ｉ
ＯＰがＣＭＢの取り出し及び格納を事後的に行うことが
できるからである。

【０１５３】ステップ１１１１では、ＣＥＣがハイパー
バイザの制御下にあるか否かをテストする。もし、そう
でなければ、ＣＥＣ内で１つのＯＳだけが動作してお
り、ＩＯＰは、「活動的」標識をＯＳイメージ１に関連
するＨＳＡ内のＩＯＰＳＢ項目に格納するとともに、Ｃ
ＲＱＢからの記憶キー値及びＣＲＱＢからのＣＭＢアド
レスをＯＳイメージ１に関連するＩＯＰＳＢ項目に格納
する。他方、一のハイパーバイザがＣＥＣを制御してい
るのであれば、複数のＯＳが構成可能であり、ＩＯＰ
は、「活動的」標識、記憶キー値及びＣＭＢアドレス
を、指定されたＯＳイメージに関連するＩＯＰＳＢ項目
に格納する。次いで、ＩＯＰＳＢ内にある状況、キー及
びＣＭＢアドレスは、ＩＯＰがそれぞれのＯＳに関連す
る活動的なＣＭＦのＣＭＢを定期的に更新するときに、
ＩＯＰによって事後的に使用されるようになっている。
ＩＯＰＳＢの更新の完了時に、プロセスは、図１５のス
テップ１３４に進み、そこでＩＯＰは正常な完了応答コ
ードをＣＩＣＢ内に格納し（図１５のステップ１３
４）、そして待機中のＣＰＵに対し、ＩＯＰにおけるＳ
ＣＭ命令の実行が完了したことが通知される。

【０１５４】図１４は、「停止」又は「テスト」動作に
必要であり、かつ図１３に示されているような「開始」
動作についてＩＯＰによって行われるテストと同様の、
ハイパーバイザ・モード・テスト、ＳＣＭインタプリタ
式実行テスト及び適切な予約フィールド・テストを行う
ためのＩＯＰのプロセスを示す。これらのテスト（ステ
ップ１２２、１２３、１２３Ａ及び１２４）が正常に完
了した場合、ＣＲＱＢ内のコマンド・コード・フィール
ドが、「停止」動作に関してテストされる（ステップ１
２５）。もし、コマンド・コードが「停止」動作を指定
していなければ、プロセスは、図１５へ進む。他方、コ
マンド・コードが「停止」動作を指定していれば、ＩＯ
Ｐは、ＣＥＣがハイパーバイザの制御下で動作している
か否かをテストする。もし、そうでなければ、ＣＥＣ内
で１つのＯＳだけが走行しており、そしてＯＳイメージ
１に関連するＣＭＦの状況が、ＯＳ−１に関連するＨＳ
Ａ内のＩＯＰＳＢ項目において「停止」状態に設定され
る（ステップ１２６Ａ）。もし、ＣＥＣが一のハイパー
バイザの制御下で動作しているのであれば、複数のＯＳ
が走行可能であり、そして指定されたＯＳイメージに関
連するＨＳＡ内のＩＯＰＳＢ項目におけるＣＭＦの状況
が、「停止」状態に設定される（ステップ１２７）。次
いで、プロセスは、図１５のステップ１３４に進み、そ
こで正常な完了コードをＣＩＣＢ内のコマンド応答コー
ドに格納するとともに、待機中のＣＰＵに対し、ＩＯＰ
におけるＳＣＭ命令の実行が完了したことが通知され
る。

【０１５５】図１５は、「テスト」動作に関するＩＯＰ
のプロセスを示す。もし、ＣＲＱＢ内のコマンド・コー
ド・フィールドにおいて、「テスト動作」コードが検出
されるのであれば、ステップ１３１からステップ１３２
へのイエス経路が取られる。他方、「テスト動作」コー
ドが検出されなければ、無効なＳＣＭコマンド・コード
がＣＲＱＢ内に保持され、そしてＩＯＰは、適切なエラ
ー応答コードをＣＩＣＢ内に格納し（ステップ１３１
Ｂ）、待機中のＣＰＵに対し、ＩＯＰにおけるＳＣＭ命
令の実行が完了したことを通知する。

【０１５６】ステップ１３２は、ＣＥＣがハイパーバイ
ザを使用しているか否かをテストし、使用している場合
には（ステップ１３３へのイエス経路）、そのＯＳイメ
ージに関連するＣＭＦの状況を、関連するＩＯＰＳＢ内
のＯＳ項目からＣＩＣＢにコピーする。次いで、プロセ
スは、ステップ１３４に進む。

【０１５７】もし、ステップ１３２において、如何なる
ハイパーバイザも使用されていないことが検出されるの
であれば、ステップ１３２Ａに入り、そこでＩＯＰＳＢ
内のＯＳ−１項目に存在している状況標識をＣＩＣＢ内
にコピーした後、プロセスは、ステップ１３４へ進む。

【０１５８】ステップ１３４では、正常な完了応答コー
ドがＣＰＵマイクロコードに関連するＣＩＣＢ内に格納
され、そして待機中のＣＰＵに対し、ＩＯＰにおけるＳ
ＣＭ命令の実行が完了したことが通知される（ステップ
１３５）。次いで、ＩＯＰは、遂行すべき他の作業タス
クをポーリングする。

【０１５９】図１７及び図１８は、活動的なＣＭＦを有
しているそれぞれのＯＳに専用のＭＳ空間内に配置され
ているチャネル測定ブロック（ＣＭＢ）を定期的に更新
するための、タイマ駆動ルーチンを示す。例えば、ステ
ップ１５１への入力を行うために、ＩＯＰタイマ割り込
みが４秒ごとに発生する。次いで、ＩＯＰは、図１７の
ステップ１５１において、全てのＣＭＦに関連するＩＯ
Ｐ状況ブロック（図７のＩＯＰＳＢ）をテストする。ス
テップ１５１は、任意のＣＭＦが活動的であることをＩ
ＯＰＳＢが示しているか否かをテストするためのもので
ある。もし、どのＣＭＦも活動的でなければ、ステップ
１５９に入り、そこで他の作業を行うようにＩＯＰが解
放される。

【０１６０】ステップ１５２では、ＣＥＣが一のハイパ
ーバイザを使用しているか否かをテストする。もし、ど
のハイパーバイザも使用されていなければ、ステップ１
５２Ａに入り、そこでループ・カウント＝１を設定す
る。他方、一のハイパーバイザが使用されているのであ
れば、ステップ１５３に入り、そこでループ・カウント
＝Ｎを設定する（ただし、Ｎは、ＣＥＣ内で構成されて
いるＯＳの数である）。次いで、ステップ１５４におい
て、ＩＯＰ状況ブロック（ＩＯＰＳＢ）のうちＯＳ−１
に関連する第１の状況項目をアクセスする。次いで、図
１８のプロセスが実行され、チャネル・イメージ測定ブ
ロック（ＣＩＭＢ、図１０を参照）内のそれぞれのチャ
ネル・プロセッサ項目（０ないし２５５）を走査して、
現に指定されているＯＳ（当初はＯＳ−１である）に関
連する２ワードのセットをアクセスした後、このセット
をそのＯＳ専用のＭＳ空間内に配置されているチャネル
測定ブロック（ＣＭＢ、図５を参照）内のそのチャネル
に関連する２ワードのセットに書き込む。

【０１６１】次に、ステップ１５６に入り、そこでルー
プ・カウントを１だけ減少させた後、ステップ１５７に
おいて、その結果的なカウントがゼロに達したか否かを
テストする。もし、ゼロに達していれば、全ての２ワー
ドのセットが、システム内の全てのＯＳに関連するＣＭ
Ｂ内にコピーされており（ステップ１５８を参照）、次
のステップ１５９において、他の作業を遂行するように
ＩＯＰが解放される。

【０１６２】図１８は、図１７のステップ１５５の詳細
を示す。もし、どのＣＭＦも活動的でなければ、このプ
ロセスは、点Ｂで終了する。他方、任意のＣＭＦが活動
的であれば、プロセスは、ステップ１６２に進み、そこ
でチャネル０に関連するＣＩＭＢ（図１０）内の最初の
項目を選択した後、ステップ１６３に進む。

【０１６３】ステップ１６３では、選択されたＯＳに関
連するチャネル測定値を保持している２ワードのセット
を取り出し、その後、ステップ１６４に入る。

【０１６４】ステップ１６４では、ＣＩＭＢ内の任意の
後続チャネル項目を処理すべきか否かをテストする。も
し、そうであれば、プロセスは、ステップ１６３へ戻
り、そこで次のチャネル項目を処理する。さもなけれ
ば、ステップ１６５に入り、そこで取り出された全ての
２ワード・セットを、このＯＳ専用のＭＳ空間に配置さ
れているＣＭＢ内に格納する。ステップ１６６では、任
意の例外条件の存否をテストし、例外条件が何も存在し
ていなければ、点Ｂに達する（点Ｂは、図１７のステッ
プ１５６に進む）。他方、任意の例外条件が存在すれ
ば、ステップ１６６Ａに入り、そこで適当なＯＳのＣＭ
Ｆに関連するＩＯＰＳＢ内に「停止」状況を格納する。
この結果、このＯＳに関連するＣＭＦが停止されるの
で、ＩＯＰが活動的なＣＭＦに関連するＣＭＢを定期的
に更新するたびに、ＩＯＰが常に同じ例外条件に遭遇す
ることが防止されることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】複数のＣＰＵと、チャネル・サブシステムと、
論理区画１ないしＮに論理的に分割された記憶資源とを
有しているＣＥＣを示す図である。

【図２】「チャネル測定設定」（ＳＣＭ）命令のフォー
マットを示す図である。

【図３】ＯＳ専用のＭＳ空間のうち任意の１つ以上に配
置される処の、「コマンド要求ブロック」（ＣＲＱＢ）
を示す図である。

【図４】ＣＲＱＢと同様に、ＯＳ専用のＭＳ空間のうち
任意の１つ以上に配置される処の、「コマンド応答ブロ
ック」（ＣＲＰＢ）を示す図である。

【図５】ＣＲＱＢ及びＣＲＰＢと同様に、ＯＳ専用のＭ
Ｓ空間のうち任意の１つ以上に配置される処の、「チャ
ネル測定ブロック」（ＣＭＢ）を示す図である。

【図６】各ＯＳがアクセス不能なＨＳＡ（ハードウェア
・システム領域）内に配置される処の、「ＣＰＵ−ＩＯ
Ｐ通信ブロック」（ＣＩＣＢ）を示す図である。

【図７】全てのチャネル測定機構（ＣＭＦ）の状況を示
すように、ＨＳＡ内に配置される処の、「ＩＯＰ状況ブ
ロック」（ＩＯＰＳＢ）を示す図である。

【図８】各チャネル・プロセッサに設けられたチャネル
・プロセッサ・クロック・レジスタ（ＣＰＣＲ）、チャ
ネル・プロセッサ開始時刻レジスタ（ＣＰＳＴＲ）及び
チャネル・プロセッサ終了時刻レジスタ（ＣＰＥＴＲ）
を示す図である。

【図９】各チャネル・プロセッサのローカル記憶域内に
配置される処の、チャネル・プロセッサ測定ブロック
（ＣＨＭＢ）を示す図である。

【図１０】チャネル・イメージ測定ブロック（ＣＩＭ
Ｂ）を示す図である。

【図１１】「チャネル測定設定」（ＳＣＭ）命令の諸動
作を提供する諸ステップのシーケンスを示す流れ図であ
る。

【図１２】「チャネル測定設定」（ＳＣＭ）命令を実行
する際に妥当性検査を行うための諸ステップを示す流れ
図である。

【図１３】「チャネル測定設定」（ＳＣＭ）命令の諸動
作を提供するために入出力プロセッサ（ＩＯＰ）によっ
て行われる諸ステップのサブ・シーケンスを示す流れ図
である。

【図１４】「チャネル測定設定」（ＳＣＭ）命令の諸動
作を提供するために入出力プロセッサ（ＩＯＰ）によっ
て行われる諸ステップのサブ・シーケンスを示す流れ図
である。

【図１５】「チャネル測定設定」（ＳＣＭ）命令の諸動
作を提供するために入出力プロセッサ（ＩＯＰ）によっ
て行われる諸ステップのサブ・シーケンスを示す流れ図
である。

【図１６】任意のチャネル・プロセッサを共用している
ＯＳの各々ごとにチャネル利用度を測定し且つこれらの
測定値を累算するために、各チャネル・プロセッサ内に
ある回路及びマイクロコードによって行われる諸プロセ
スを示すタイミング図である。

【図１７】チャネル測定ブロック（ＣＭＢ）内の測定デ
ータをＨＳＡからＯＳ専用のＭＳ空間に移動するために
入出力プロセッサ（ＩＯＰ）によって行われる諸ステッ
プを示す流れ図である。

【図１８】チャネル測定ブロック（ＣＭＢ）内の測定デ
ータをＨＳＡからＯＳ専用のＭＳ空間に移動するために
入出力プロセッサによって行われる諸ステップを示す流
れ図である。

フロントページの続き (72)発明者 スティーブン・ガードナー・グラッセン アメリカ合衆国12589、ニューヨーク州 ウォールキル、シャーウッド・ドライブ ６ (72)発明者 アサーフ・マロン アメリカ合衆国12603、ニューヨーク州 ポーキープシー、ホロー・レーン １ (72)発明者 ケネス・ジェームズ・オークス アメリカ合衆国12590、ニューヨーク州 ワッピンガーズ・フォールス、ファー ム・ビュー・ロード 13 (72)発明者 デビッド・エメット・スタッキ アメリカ合衆国12603、ニューヨーク州 ポーキープシー、フォックス・ラン 123 (72)発明者 レスリー・ウッド・ワイマン アメリカ合衆国12601、ニューヨーク州 ポーキープシー、ハドソン・ハーバー・ ドライブ 1011 (56)参考文献 特開 昭62−214449（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−139469（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のオペレーティング・システム（Ｏ
   Ｓ）によって共用可能な複数のチャネルをサポートして
   いる一のチャネル・サブシステムと、前記複数のＯＳに
   関連し且つ複数の中央演算装置（ＣＰＵ）を含んでいる
   複数の資源区画と、一の主記憶域（ＭＳ）とを有する一
   のコンピュータ複合体（ＣＥＣ）を備え、 各資源区画は、当該各資源区画に関連する一のＯＳによ
   って専用のＯＳ記憶域として使用されるように、前記Ｍ
   Ｓの一部をそれぞれ排他的に割り当てられ、 前記チャネル・サブシステム内の前記複数のチャネルを
   それぞれ独立に制御するための複数のチャネル・プロセ
   ッサを備え、 各チャネル・プロセッサは、各ＯＳによる各チャネルの
   連続的な使用中時間の量を表す一の時間セグメントを各
   チャネル別及び各ＯＳ別に検出し、各チャネルに対する
   複数の前記時間セグメントを各チャネル別及び各ＯＳ別
   に累算し、前記累算結果の値を当該各チャネル・プロセ
   ッサのローカル記憶域内に設けられた一のチャネル累算
   項目内に各チャネル別及び各ＯＳ別に記録するととも
   に、各チャネルに対する最後の時間セグメントの終了時
   刻を示す一のタイム・スタンプ値を当該各チャネル・プ
   ロセッサのローカル記憶域内に設けられた一のタイム・
   スタンプ項目内に各チャネル別及び各ＯＳ別に記録する
   ように構成され、 前記複数のＯＳによる前記複数のチャネルの使用中時間
   を測定するために前記複数のＯＳに関連して設けられた
   複数のチャネル測定機構（ＣＭＦ）を備え、 前記複数のチャネル・プロセッサのローカル記憶域内に
   それぞれ設けられた前記チャネル累算項目及び前記タイ
   ム・スタンプ項目の内容を、各ＣＭＦに設けられた対応
   する項目内にそれぞれ定期的に転送することにより、各
   ＣＭＦに関連する各ＯＳによって使用された全てのチャ
   ネルに対する前記チャネル累算項目及び前記タイム・ス
   タンプ項目の集合を、各ＣＭＦにおいて各チャネル別及
   び各ＯＳ別に取得する手段を備え、 各ＣＭＦ内に設けられた前記項目の各々の内容は、当該
   項目の内容が最後にリセットされた時刻からの各チャネ
   ル別及び各ＯＳ別に累算されたチャネル使用中時間及び
   タイム・スタンプを表し、 一のＯＳのための一のＣＭＦ開始命令を一のＣＰＵが実
   行することに応答して、当該一のＯＳに関連する一のＣ
   ＭＦの動作を開始させるとともに、前記ＣＭＦ開始命令
   の実行時刻から一の測定期間を開始するように、前記一
   のＣＭＦ内に設けられた全ての前記項目の内容をリセッ
   トし、 前記一のＯＳのための一のＣＭＦ停止命令を前記一のＣ
   ＰＵが実行することに応答して、前記一のＯＳに関連す
   る前記一のＣＭＦの動作を停止させるとともに、前記測
   定期間を停止させることにより、当該測定期間の停止後
   に、前記一のＣＭＦ内に設けられた前記項目が前記一の
   ＯＳによって使用された全てのチャネルの使用中時間の
   累算値を各チャネル別に保持するようにした、 チャネルの使用中時間を測定する手段。
2. 【請求項２】前記一のＣＭＦが、前記一のＯＳに関連す
   る一のＯＳ識別子（ＩＩＤ）によって指定されるように
   した、請求項１記載の手段。