JP3003440B2 - 負荷分散制御方法および分散処理システム - Google Patents

負荷分散制御方法および分散処理システム

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は複数の業務を複数の計算
機で分担して処理する分散処理システムに関し、特にオ
ンラインの計算機負荷をオーバヘッドなしに調整する負
荷分散制御方式に関する。
【０００２】本発明は、繁閑の差が大きい負荷パターン
を持つ複数の業務を処理する計算機システムに好適であ
る。例えば、株取引業務では、取引開始後の一定時間帯
または取引終了前の一定時間帯の取引量は、通常時の取
引量に比べ２倍以上となる。そこで、計算機の能力に余
裕のある通常時間帯に、他の負荷の重い計算機から株取
引を処理する計算機に業務を移動して処理させる。これ
により、分散計算機システムの効率の良い運用が可能に
なる。
【０００３】
【従来の技術】従来の分散システムにおける各計算機の
業務は、業務毎の負荷最大値をもとにシステム設計によ
って決定し、各業務を処理する計算機は基本的に固定さ
れているものが多い。この場合の負荷分散は、予め各計
算機の処理可能な業務を登録しておき、その交代可能な
範囲において、外部からの業務を最も実行負荷の低い計
算機に分担したり（特開昭62−245361号公報）、一定期
間ごとに各計算機の負荷率を求めて均等化するように業
務分担を変更したり（特開平1−283663 号公報）してい
る。
【０００４】一方、業務分担を固定しないものには、各
計算機がどの業務でも処理できるようにシステム構成し
ておき、発生した業務の処理開始前に、各計算機の負荷
率を比較し最も低い計算機の該当タスクを起動するもの
（特開昭58−151666号公報）などがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】業務とそれを処理する
計算機の関係が固定的な場合は、業務処理の遅延，レス
ポンス低下を避けるために、計算機の負荷が常に１００
％以内になるようにハード構成を取る（例えば１計算機
に１業務タスクを割り当てるなど）必要があり、システ
ムのコストパフォーマンスが低下する。
【０００６】一方、計算機の業務が固定されていない場
合には、実行中の各計算機の負荷率をそのつど求め、負
荷分散するように業務分担の決定や変更を行うので、決
定や変更が頻繁に行われる場合にはこの処理時間が無視
できなくなる。特に外部から発生したトランザクション
を負荷の低い計算機に転送する場合には、転送先計算機
を判断する判断ノードが必要で、このノードに処理が集
中して処理遅れを発生させるため、オンラインリアルタ
イム処理を要求される分野では適用できない。本発明の
目的は、オンラインでの業務分担の決定や変更に判断を
要しない、瞬時に処理できる負荷分散制御方法を提供す
ることにある。
【０００７】本発明の目的は、業務の負荷特性やシステ
ムの状態などに的確に対応して業務分担の決定や変更が
できる負荷分散制御方法を提供することにある。
【０００８】本発明の目的は、システムの各計算機の処
理業務が相違する場合にも、計算機と業務の分担を自動
的に変更でき、コストパフォーマンスの高い、リアルタ
イム処理可能な分散処理システムを提供することにあ
る。
【０００９】本発明のその他の目的は以下の記載によっ
て明らかになる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の特徴は、
複数の業務と複数の計算機の組合わせを予め定めた組合
わせパターンを複数用意し、使用する組合わせパターン
を選択データによって瞬時に変更できるようにしたとこ
ろにある。
【００１１】本発明の第２の特徴は、選択データの１つ
である運行管理データに、複数の組合わせパターンの使
用予定時間を設定しておき、各計算機は使用予定時間に
対応する所定の組合わせパターンから、自己の処理業務
を自律的に選択できるようにしたところにある。
【００１２】本発明の第３の特徴は、計算機の故障や過
負荷などの場合にバックアップする組合わせパターンを
複数用意しておき、該当計算機に応じて所要の組合わせ
パターンに変更できるように、選択データを定めている
ところに特徴がある。
【００１３】本発明の第４の特徴は、分散処理システム
の所定の計算機に、計算機各々の処理可能な登録業務に
基づいて、各計算機へ業務を割当る複数の業務マッピン
グテーブルと、所要の業務マッピングテーブル群を予め
定めた選択データによって自動的に選択，配送する業務
割当機能を設けているところにある。選択データには、
使用する業務マッピングテーブルを時間的に定義した運
行管理テーブルがある。
【００１４】本発明の第５の特徴は、分散処理システム
の計算機の１つに、業務マッピングテーブルや運行管理
テーブルの定義機能、及びこれらの定義を容易にするた
めに、収集した処理実績データに基づく負荷特性定義機
能、さらには定義内容のシミュレート機能を有する運行
計画作成支援機能を具備しているところにある。
【００１５】このような特徴を備える本発明は、以下の
ように構成される。
【００１６】管理ノードとなる１の計算機と処理ノード
となる複数の計算機でネットワークを構成し、管理ノー
ドからの業務割当データに従い複数の業務を各処理ノー
ドで分担して処理する分散処理システムにおいて、前記
管理ノードは、業務と処理ノードの組合せを定めた複数
の業務マッピッグテーブルと該業務マッピングテーブル
の使用を時系列に定めた運行管理テーブルを記憶する運
行計画記憶手段と、前記運行管理テーブルと該テーブル
に名称が設定されている所定の業務マッピングテーブル
群を選択し、これらの業務割当データを各処理ノードに
配送する業務割当機能を有する処理手段を具備し、前記
処理ノードは、前記配送された業務割当データを記憶す
る業務割当データ記憶手段と、該記憶手段の運行管理テ
ーブルに基づいて所定の業務マッピングテーブルを参照
し、受信したトランザクションを自ノードで処理すべき
か否かを自律的に判断する処理業務選択機能を有する処
理手段とを具備している。
【００１７】前記運行計画記憶手段は複数の運行管理テ
ーブルを記憶し、前記業務割当機能は設定される運行管
理テーブル選択データに基づいて配送する運行管理テー
ブルを選択する。その際の選択データの１は曜日であ
り、前記業務割当機能は曜日に対応する運行管理テーブ
ルを自動選択可能に構成する。
【００１８】前記管理ノードの処理手段は、各処理ノー
ドで実行中の業務に異常を検出した場合に、前記業務マ
ッピングテーブルから当該業務の登録を取消して各処理
ノードに再送する縮退機能を有している。また、処理手
段は、自動編集される負荷特性（負荷率）を参照して、
業務マッピングテーブルや運行管理テーブルを画面表示
しながら定義する運行計画作成支援機能を具備する。
【００１９】さらに、前記管理ノードの業務割当機能
は、業務マッピングテーブルを選択する運行管理テーブ
ルに代えて、所定の計算機が障害や過負荷の場合に、こ
の計算機の業務をバックアップする業務マッピングテー
ブルを選択するデータを設定可能に構成する。
【００２０】
【作用】本発明は以上のように構成されているので、各
計算機は組合せパターン、例えば業務マッピングテーブ
ルを参照することにより、実行すべき業務を自律的に選
択する。この業務マッピングテーブルは、異なる業務割
当てのパターンを定義した複数のものが用意され、各計
算機は参照する業務マッピングテーブルを適宜変更し、
各計算機が処理する業務をダイナミックに変更する。
【００２１】本発明では、各計算機が参照する業務マッ
ピングテーブルの変更を自動的に選択する手段として、
たとえば時間的に選択順序を定めた運行管理テーブルに
従って、参照する業務マッピングテーブルを変更し、実
行すべき業務を時間の推移に応じて変更する。この時間
のスケールは分，時間，日など任意に取ることができ、
通常は１日単位で設定し、これを曜日などによる負荷特
性の特異日ごとに複数のテーブルに記憶し、自動／手動
により設定される曜日や祭日などの選択データによって
運用当日の使用テーブルを決定する。
【００２２】また、計算機の故障や過負荷に対応して、
当該計算機をバックアップするマッピングテーブルの関
係を定めておき、イベントの発生によって参照する業務
マッピングテーブルを変更する。これにより、業務タス
クの処理継続が可能となり、システムの耐障害性を向上
することができる。
【００２３】運行計画作成支援機能は、各業務の負荷特
性を処理実績から自動的に定義するとともに、この負荷
特性を参照してユーザが定義した各テーブルを検証する
ために、定義テーブルによる各計算機への負荷分散状況
をシミュレートする。ユーザは、負荷分散状況をシミュ
レートしながら、対話的に業務マッピングテーブル，運
行管理テーブルを定義することが可能となる。
【００２４】
【実施例】以下本発明の一実施例を図１〜図６を用いて
説明する。図１は本発明を実現するシステム構成図であ
る。計算機１〜５は伝送路６で接続され、分散処理シス
テムを構成している。計算機１はシステム全体の負荷分
散の管理を行う管理ノードで、入出力インターフェイス
となるコンソール７と記憶装置８を具備している。計算
機２〜５は実際の業務処理を行う処理ノードである。こ
こで負荷分散管理も１つの業務として扱えば、管理業務
を実行するノードを他のノードに変更することができ、
また、１つの処理ノードに管理業務と通常の業務の処理
を共存させることも可能である。
【００２５】管理ノード１は、記憶装置８に格納されて
いる業務割当データを選択して各処理ノードに配送する
業務割当て機能９と、負荷特性定義機能１１ａ，業務マ
ッピング定義機能１１ｂ，運行管理テーブル定義機能１
１ｃ及び負荷シミュレーション機能１１ｄを有して複数
の業務割当データを定義する運行計画作成支援機能１１
と、各処理ノードの処理実績を収集して負荷特性を演
算，編集する負荷特性編集機能１２と、業務異常や処理
ノードの異常や過負荷などを検出するシステム稼働状態
監視機能１３を備えている。業務割当機能９には、業務
異常に応じて当該業務を縮退させる縮退機能１０を有し
ている。なお、本実施例における業務割当データとは、
業務マッピングテーブル及び運行管理テーブルに定義さ
れるデータからなる。
【００２６】処理ノード２〜５は、各々業務割当データ
記憶装置１５を具備している。記憶装置１５はファイル
ＡとファイルＢを有し、管理ノード１から受信した業務
割当データは後述する業務割当データ更新機能１６によ
り、現用と更新用に切替可能に記憶される。
【００２７】処理ノード２〜５にはまた、業務割当デー
タから各時間帯で自系が処理する業務を選択し、受信し
たトランザクションの処理要否を判断する処理業務選択
機能１７、後述する負荷特性定義の基礎データを得る負
荷測定機能１８を有している。
【００２８】図２は業務マッピングテーブル８ａを概念
的に説明するもので、縦軸に業務名、横軸に処理ノード
をとり、各業務を処理するノードにフラグを設定（○
印）して、システム内業務分担の組合わせパターンを定
義する。この組合わせパターンは任意に複数の定義がで
き、ａ１〜ａｉのテーブルを記憶する。
【００２９】図３は運行管理テーブル８ｂを示し、シス
テムが各時間帶で使用する業務マッピングテーブル名
（ａ1〜ａi）を定義している。運行管理テーブルも、ｂ
1〜ｂjの複数パターンが用意され、たとえば特異日など
の負荷特性に応じて定義される。時間のスケールは任意
にとり得るが、通常は一日単位で作成することが多い。
次に、本システムの動作を説明する。図４は、管理ノー
ド１の業務割当て機能９と、処理ノードの業務割当デー
タ更新機能１６相互の処理フローの概略を示したもので
ある。
【００３０】業務割当て機能９は、コンソール７から指
定された運行管理テーブル名称（ｂ1〜ｂj）を受信し
（ｓ１０１）、記憶装置８から該当の運行管理テーブル
を読みだす（ｓ１０２）。運行管理テーブル名称はコン
ソール７からの指定によらず、たとえばテーブル名称と
使用曜日の対応表などを備えて自動的に指定することも
可能である。読みだされた運行管理テーブルｂｊに登録
されている複数の業務マッピングテーブル名から、対応
する業務マッピングテーブルａ1〜ａiを読みだし（ｓ１
０３）、これらｂj,ａ1〜ａiのテーブル群を処理ノード
１〜ｎに送信する（ｓ１０４）。
【００３１】業務割当データ更新機能１６は、管理ノー
ド１から受信した運行管理テーブルｂｊと業務マッピン
グテーブルａ1〜ａiを、最初はファイルＡに、つぎは更
新用ファイルＢに格納する(ｓ１０５)。そして、管理ノ
ード１からの変更通知（Ａ→Ｂ）の受信によってアクセ
スするファイルを現用から更新用へ切替る(ｓ１０６)。
切替後はファイルＢの割当データが現用として参照され
る。一方、ファイルＡは更新用とされ、必要に応じ上記
ｓ１０１〜ｓ１０５の手順で更新される。
【００３２】このように業務割当データの変更は、ファ
イルＡ，Ｂを切替ることで瞬時に実現でき、オンライン
状態を維持したままで可能になる。従って、本システム
の処理ノードは予め全てのテーブルをもっている必要は
なく、たとえば当日分をファイルＡに、翌日分を切替前
の適当な時期（業務の閑なときなど）にファイルＢに配
送しておけばよい。もちろん、ファイルを多数用意し、
切替のタイミングや切替の対象をさらに細分化すること
も可能である。
【００３３】図５の処理フローは、システムの増設によ
る新定義テーブル群の配送を例に、ｓ１０４〜ｓ１０６
の具体的な手続を示したものである。管理ノード１はテ
ーブル群変更通知を各処理ノードに通知し、各ノードか
らのアンサーを受信する（ｓ２０１）。修正した業務マ
ッピングテーブルや運行管理テーブルを各ノードに配信
する(ｓ２０２)。各処理ノードでは、現用テーブル群と
は別領域（ファイルＢ）に新テーブル群を蓄積し、完了
後、蓄積完了通知を管理ノード１に送信する(ｓ２０
３)。管理ノードは全ノードからの蓄積完了通知を受信
した後、同期を取る(ｓ２０４)。管理ノードは、テーブ
ル群変更終了通知を送出する(ｓ２０５)。各ノードはテ
ーブル群変更終了通知を受信後、現用テーブル群エリア
への業務処理アクセスを抑止し（ｓ２０６）、現用テー
ブル群番号を新ファイル名（Ａ→Ｂ）に変更（ｓ２０
７）し、現用テーブルエリアへの業務処理アクセス抑止
を解除する（ｓ２０８）。この例で、ファイルＢは全テ
ーブルの更新をされるが、管理ノード１から変更テーブ
ル名を送信しそのテーブルのみ更新するようにし、その
他のテーブルは自系内でファイルＡから転送するように
してもよい。
【００３４】本実施例による業務の中断は、ｓ２０６〜
ｓ２０８でアクセス先を切換える間の極めて短時間です
み、各処理ノードはオンライン処理を維持しながら、新
テーブル群による処理へ移行することができる。これに
よって、トラフイック仕様変更が頻繁なシステムの稼働
率を向上できる。
【００３５】図６の処理フローは、管理ノードの運行計
画作成支援機能１１（ブロック１）と負荷特性編集機能
１２（ブロック３）及び、処理ノード２〜５の処理業務
選択機能１７（ブロック２）の手続を相互関係で示した
ものである。
【００３６】運行計画作成支援機能１１は、ユーザの業
務マッピングテーブル８ａや運行管理テーブル８ｂの作
成を支援する。まず、記憶装置８の負荷特性データファ
イル８ｃから負荷特性データを読出して、この内容ある
いはユーザによる修正を行って業務毎の負荷特性を定義
する（ｓ３０１）。つぎにユーザの入力に従って、複数
の業務マッピングテーブル（ｓ３０２）、所定の運行管
理テーブルの定義がおこなわれる（ｓ３０３）。この結
果を合成して各ノードの負荷状態をシミュレートし（ｓ
３０４）、各ノード間の負荷バランスが妥当であれば
（ｓ３０５）、業務マッピングテーブルファイル８ａと
運行管理テーブルファイル８ｂを更新する（ｓ３０
６）。なお、ｓ３０７は上記の業務割当て機能９による
処理である。
【００３７】ブロック２の処理業務選択機能１７は、管
理ノード１から送信され自系の業務割当データ記憶装置
１５に格納されている業務マッピングテーブル８ａ，運
行管理テーブル８ｂに従い、処理すべき業務を選択す
る。まず、自系が受信したトランザクションを取り出す
（ｓ４０１）。つぎにシステム時刻に基づいて運行管理
テーブルを参照し、当該時刻の業務マッピグテーブルを
選択する（ｓ４０２）。受信したトランザクションが、
当該マッピングテーブルに割当られている本ノードの業
務であるか判断し（ｓ４０３），対象業務であれば処理
する（ｓ４０５）。なお、処理すべき業務のトランザク
ションでなければ受け捨てる。
【００３８】上記例では、各処理ノードの割当データ
は、運行管理及び業務マッピングの２つのテーブルデー
タとなっている。しかし、管理ノード１で予め、運行管
理テーブルから必要な業務マッピングテーブルを選択
し、これを配信するようにしてもよい。この場合の業務
マッピングテーブルの変更は、運行管理テーブルに基づ
いて変更時刻に、管理ノードから各処理ノードに選択デ
ータ（変更テーブル名称）を送信して行う。
【００３９】つぎに、運行計画作成支援機能１１によ
り、運行計画を定義する場合の具体的な手順を説明す
る。図７は、運行計画の手順を画面１〜５で示したもの
で、図６のブロック１と対応する。
【００４０】画面１は負荷特性定義画面であり、負荷特
性データファイル８ｃから読みだされた内容が表示さ
れ、必要に応じユーザが変更する。
【００４１】画面２は業務マッピングテーブルの定義画
面で、画面１を参照しながら、業務と処理ノードの組合
わせパターンが定義される。この場合、異なる組合わせ
のパターンも複数定義される。また、１ノードが複数の
業務を並行処理したり、１業務を複数のノードで分担す
るようにも定義できる。
【００４２】画面３は運行管理テーブルの定義画面で、
画面１，２を参照しながら、各時間帯で実行する業務マ
ッピングテーブルを定義する。画面２と３は相互に関連
しているので、試行錯誤される場合もあり定義順序は固
定的なものではない。
【００４３】図面４は負荷シミュレータ画面で、上記の
負荷特性，運行管理テーブル及び業務マッピングテーブ
ルを基に、各ノードの業務負荷率の時間推移を編集して
表示する。これより、定義された業務計画による各ノー
ドの負荷状態が一目瞭然となる。この結果、ノード間の
負荷の片寄りが目立つ場合には、上記の手続を繰り返し
て再定義し、負荷バランスを修正する。修正が終わる
と、管理ファイル８の格納内容を新テーブルに更新す
る。
【００４４】画面５は上記各画面のメニュー画面であ
り、ユーザはこの画面を介して上記の操作を繰り返した
り、他の画面を参照したりする。また、画面１〜画面３
を同時に表示するようにしてもよい。
【００４５】以上の手順で作成した業務マッピングテー
ブル及び運行管理テーブルは、管理ノード１から全処理
ノードへと配信される。この配信は、システム立ち上げ
以外はオンラインで処理される。各処理ノードは、業務
割当データ更新機能１６で配信されたテーブルを現用に
切替、ブロック２（図６）の処理業務選択機能１７にし
たがい自系が処理する業務を選択，処理する。このと
き、ｓ４０２の処理の度に業務マッピングテーブルを選
択するのではなく、運行管理テーブルに基づき業務マッ
ピングテーブル名の変更時刻に、対応する業務マッピン
グテーブル（当該ノードの業務）を予め選択しておくこ
とで、ｓ４０２の処理時間を短縮できる。なお、ノード
間で業務を移動するにはリソースの引継が必要となる。
しかし、本実施例では各ノードの移動業務は予めテーブ
ルにより設定されるので、ノードの所有するリソースの
範囲で、すなわち、ノードの処理能力に応じて分担すれ
ばよく、リソースの引継ぎは必要ない。これによりシス
テム構成が柔軟になり、コストパフォーマンスも向上で
きる。もちろん、データベースサーバ等のデータ共有ノ
ードをシステム内に確保し、データをどこからでも取り
出せるシステム構成とすることにより、リソース引継を
不要とすることもできる。
【００４６】以上説明した機能により、本システムで
は、業務を分散システム内の計算機間で適宜移動させる
ことにより、計算機のリソースを有効に利用しながら、
各計算機にバランスよく負荷を分散し、システムを効率
よく稼働できる。
【００４７】本実施例は、システムに要求される処理容
量が変更される場合にも柔軟に対応できる。図８は業務
１〜３の処理システムにおいて、業務２の負荷が従来の
２倍に拡張される例を示している。本実施例によれば、
業務３の割当てをノード１に変更することにより、すな
わち、現用の業務マッピングテーブルＡを、運行計画作
成支援機能によりメンテナンスされた新たな業務マッピ
ングテーブルＡ′に更新するのみで、システム拡張に簡
単に対応できる。この例の運行管理テーブルは、使用す
る業務マッピングテーブルがＡのみなので変更はない。
【００４８】本実施例は業務の機能縮退を行うことも可
能である。管理ノード１は周知のシステム稼働状態監視
機能１３により、実行中の業務ｎに異常を検知（図９の
業務マッピングテーブル参照）すると、業務割当機能９
を補足する縮退機能１０により、該当する業務マッピン
グテーブルについて、業務ｎの処理ノードを取り消す
（○→−）。そして当該テーブルを各処理ノードに転送
し入れ替えを行う。これにより、ある業務に異常が検知
された場合の機能縮退が可能となる。なお、縮退する業
務ｎを管理ノード１の縮退機能１３から各処理ノードに
通知し、各処理ノードの処理業務選択機能１７は業務ｎ
が選択される場合に、これを実行しないようにしてもよ
い。
【００４９】次に本発明の他の実施例を図９を参照しな
がら説明する。同図は処理ノードダウン時のバックアッ
プノードを付加した業務マッピングテーブルを示す。
「○」は処理ノードが当該業務を行うことを示す。処理
ノード１を例に取ると、これは業務１のみを行うよう定
義してある。「△」はバックアップとして当該業務を行
うことを示す。例えば、業務１を処理するのは処理ノー
ド１であるが、そのダウン時には処理ノード２が業務１
をバックアップすることを示している。「−」はその業
務に関しては何も行わないことを示す。
【００５０】このように業務を割当られた処理ノード
は、自系の業務を図６のブロック２（ｓ４０２）に従っ
て判断し、自ノードが当該業務のバックアップノードに
指定されていれば（△指定）、本来の処理ノードがダウ
ンしている場合のみ当該トランザクションを処理する
（ｓ４０３，４０４）。なお、処理ノードのダウンは、
管理ノードのシステム状態監視機能１３により検出さ
れ、連絡される。これにより、障害を起こした処理ノー
ドで処理されていた業務のバックアップを行うことが可
能になり、分散システムの耐障害性が向上する。このよ
うな業務マッピングテーブルを複数備え、運行管理テー
ブルによって選択可能に構成することは、第１の実施例
の場合と同じである。
【００５１】つぎに、本発明の第３の実施例である負荷
特性編集機能１２を、図６のブロック３のフローによっ
て説明する。負荷特性編集機能１２は、各処理ノードの
処理実績をネットワーク６を介して定期的に収集する
（ｓ５０１）。なお、各処理ノードは負荷測定機能１８
を備え、自ノードで処理したトランザクションの処理実
績（所定時間毎の業務処理回数）を蓄積（ｓ４０６）し
ている。
【００５２】この時間ごとの業務処理回数を用いて下式
（数１）により、時刻ｔi における平均負荷率ρi (％)
を算出し（ｓ５０２）、これを時系列の負荷特性データ
として編集しファイル８ｃに格納する（ｓ５０３）。こ
の例を図１０に示す。
【００５３】
【数１】
【００５４】ここで、ρｉｂ：各業務を１回処理する負
荷率（テスト段階で計測の数値）このように本実施例で
は、管理ノード１に負荷特性編集機能１２を備え、各処
理ノードの実績データに基づく負荷特性が自動的に収集
され、業務毎に演算，編集されている。したがって、運
行計画を作成するときの負荷特性定義は、過去の実績を
ファイル８ｃから読出すのみで自動的に定義できる。
【００５５】以上に述べた実施例では、複数の業務マッ
ピングテーブルの変更は、時間的に定めた運行管理テー
ブルで行うように構成されているが、これに限られるも
のではない。業務マッピングテーブルなど、業務と計算
機の関係を定めた複数の組合わせパターンの選択は、各
処理ノードの負荷率のリミットオーバ（過負荷）やダウ
ン（障害）などのイベント種別に応じて、予めノードと
選択すべき組合わせパターン（名称）の関係を定めてお
き、イベントの発生時に該当ノードに対応する組合わせ
パターンを選択するようにしても可能である。この選択
は管理ノード１で行われ、選択データ（パターン名称）
が各処理ノードに通知される。
【００５６】負荷率オーバで選択する場合は、まず、各
処理ノードの負荷測定機能１８は当該ノードの負荷率が
所定時刻毎に求めていて、予め定めた上限値を超える場
合に管理ノード１に通知する。管理ノード１はこの状態
をシステム監視機能１３で検知し、業務割当機能９を起
動する。機能９は機能１３から負荷率オーバの処理ノー
ドを連絡され、当該ノードの所定業務を分散する他の業
務マッピングテーブルを選択し、変更通知とともに送信
する。当該テーブルが既に配送されている場合は変更テ
ーブル名を送信する。各処理ノードの業務割当データ更
新機能１６や処理業務選択機能１７によって、上記の業
務の変更処理がオンラインで実行される。
【００５７】処理ノードのダウンの場合は、管理ノード
１の監視機能１３で常時監視されているので、過負荷の
場合と同様に処理できる。これ以外にも、所定の目的を
達成する複数の条件ごとに組合わせパターン（業務マッ
ピングテーブル）を用意しておき、条件の検知または設
定によって対応するパターンを選択する構成とすること
で、広範なアプリケーションへの適用が可能になる。
【００５８】以上の実施例では、業務割当をテーブルに
よって管理しているが、これに限られるものではない。
複数の業務と複数の計算機の割当を、推論ルール群やプ
ログラムを用いて決定することも可能である。
【００５９】
【発明の効果】本発明によれば、業務の処理ノードが事
前に決まるため、高トラフィック，高レスポンスの負荷
分散処理が可能になる。
【００６０】これにより、業務を計算機間で自由に移動
可能とし、システムリソースを有効に利用することがで
き、コストパフォーマンスの高い分散処理システムを実
現できる。
【００６１】また、業務内容の変更や拡張が業務分担ソ
フトウエア（テーブル）の変更により簡単に行えるの
で、システム構成が柔軟になる。
【００６２】処理ノードのダウンや過負荷時のバックア
ップあるいは処理業務異常時の機能縮退も、マッピング
テーブルの変更で簡単に実行できるので、システムの耐
障害性が向上する。
【００６３】さらに、業務毎の負荷パターンの実績値を
収集し、このデータに基づいて負荷を分散する業務割当
計画の作成を支援するので、業務計画が容易で、システ
ム効率のよい負荷分散が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を実現するシステムの全体構成
図。
【図２】業務マッピングテーブルの概念図。
【図３】運行管理テーブルの概念図。
【図４】実施例の概略動作を説明するフローチャート。
【図５】テーブル変更時の分散システムにおける変更処
理を説明するフローチャート。
【図６】運行計画支援機能，負荷特性編集機能および処
理業務選択機能を説明するフローチャート。
【図７】負荷特性，業務マッピングテーブルおよび運行
管理テーブルの定義を、ユーザが対話的に行う場合の画
面遷移図。
【図８】業務拡張する場合の対応を説明する説明図。
【図９】第２の実施例を説明するための業務マッピング
テーブルの概念図。
【図１０】負荷特性測定機能により取得した業務負荷特
性の一例を示すタイムチャート。
【符号の説明】
１…管理ノード、２〜５…処理ノード、８…記憶装置、
９…業務割当機能、１１…運行計画作成支援機能、１６
…業務割当データ更新機能、１７…処理業務選択機能。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三和 直樹 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 株式会社 日立製作所 大みか工場内 (56)参考文献 特開 平１−261756（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−68005（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−177641（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06F 15/177 674 G06F 15/16 620

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】管理ノードとなる１の計算機と処理ノード
    となる複数の計算機でネットワークを構成し、管理ノー
    ドの指示に従い複数の業務を各処理ノードで分担して処
    理する分散処理システムにおいて、 前記管理ノードは、業務と処理ノードの組合わせを定め
    た複数の組合わせパターンを記憶する運行計画記憶手段
    と、所定の選択データにより前記複数の組合わせパター
    ンの中から所定の組合わせパターンを選択し各処理ノー
    ドに配送する業務割当手段を具備し、 前記処理ノードは、前記管理ノードから配送された組合
    わせパターンに基づいて、受信したトランザクションを
    自ノードで処理すべきか否か判断する処理業務選択手段
    を具備していることを特徴とする分散処理システム。
  2. 【請求項２】前記選択データは、所定の計算機が障害の
    場合に、この計算機の業務をバックアップする所定の組
    合わせパターンを選択するものであることを特徴とする
    請求項１記載の分散処理システム。
  3. 【請求項３】前記選択データは、所定の計算機の負荷率
    が所定の基準を超える場合に、この計算機の負荷を他に
    分散させる所定の組合わせパターンを選択するものであ
    ることを特徴とする請求項１記載の分散処理システム。
  4. 【請求項４】前記選択データは、負荷分散によって所定
    の目的を達成するための条件が複数ある場合に、設定さ
    れた所定の条件に対応する所定の組合わせパターンを選
    択するものであることを特徴とする請求項１記載の分散
    処理システム。
  5. 【請求項５】管理ノードとなる１の計算機と処理ノード
    となる複数の計算機でネットワークを構成し、管理ノー
    ドからの業務割当データに従い複数の業務を各処理ノー
    ドで分担して処理する分散処理システムにおいて、 前記管理ノードは、業務と処理ノードの組合わせを定め
    た複数の業務マッピッグテーブルと該業務マッピングテ
    ーブルの使用を時系列に定めた運行管理テーブルを記憶
    する運行計画記憶手段と、前記運行管理テーブルと該テ
    ーブルに名称が設定されている所定の業務マッピングテ
    ーブル群を選択し、これらの業務割当データを各処理ノ
    ードに配送する業務割当手段を具備し、 前記処理ノードは、前記配送された業務割当データを記
    憶する業務割当データ記憶手段と、該記憶手段の運行管
    理テーブルに基づいて所定の業務マッピングテーブルを
    参照し、受信したトランザクションを自ノードで処理す
    べきか否かを判断する処理業務選択手段を具備している
    ことを特徴とする分散処理システム。
  6. 【請求項６】前記運行計画記憶手段は複数の運行管理テ
    ーブルを記憶し、前記業務割当手段は設定される運行管
    理テーブル選択データに基づいて配送する所定の運行管
    理テーブルを選択することを特徴とする請求項５記載の
    分散処理システム。
  7. 【請求項７】前記業務割当手段は、各処理ノードで処理
    中の業務の異常を検出した場合に、前記業務マッピング
    テーブルから当該業務の登録を取消して各処理ノードに
    再送する縮退機能を有していることを特徴とする請求項
    ５記載の分散処理システム。
  8. 【請求項８】前記管理ノードは、各処理ノードから収集
    される処理実績に基づいて業務ごとの時系列負荷特性
    （負荷率）を定義し、該負荷特性を参照して前記業務マ
    ッピングテーブルおよび／または前記運行管理テーブル
    を画面表示しながら定義する運行計画作成支援手段を具
    備していることを特徴とする請求項５記載の分散処理シ
    ステム。
  9. 【請求項９】前記処理ノードは、前記管理ノードから新
    たな業務マッピングテーブルおよび／または運行管理テ
    ーブルを受信した場合に、前記業務割当データ記憶装置
    の既に記憶しているテーブルとは別領域に記憶するよう
    になし、前記管理ノードからの切替通知により以後のア
    クセス先を前記別領域とする業務割当データ更新手段を
    有することを特徴とする請求項５記載の分散処理システ
    ム。
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