JP3186244B2 - 仮想計算機システム - Google Patents
仮想計算機システムInfo
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- JP3186244B2 JP3186244B2 JP25017192A JP25017192A JP3186244B2 JP 3186244 B2 JP3186244 B2 JP 3186244B2 JP 25017192 A JP25017192 A JP 25017192A JP 25017192 A JP25017192 A JP 25017192A JP 3186244 B2 JP3186244 B2 JP 3186244B2
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Description
関し、特に、仮想計算機への資源の割り当てを動的に再
構成する技術に関するものである。
(主記憶)、ES(拡張記憶)、IP(命令プロセッ
サ)、チャネル等の資源を、論理的に区画化し、仮想計
算機システム上に実現する各仮想計算機に割り当てる。
このような、各資源を論理的に区画化する機能をLPA
R(Logically Partitioned)機
能と呼ぶ。
等の個々の資源については、仮想計算機システム上に実
現された各仮想計算機について、動的に資源の割り当て
を拡張及び縮退することが知られている。
算機に割り当てられている資源のすべてを、一括して他
の仮想計算機に、その他の仮想計算機に影響を与えるこ
となく割り当てることはできなかった。
態に入り、もう1つの仮想計算機Bの物理資源を拡張し
たい場合に、仮想計算機Aに割り当てられている資源
(MS、ES、IP、チャネル)のすべてを仮想計算機
Bに、一括して、仮想計算機Bを再初期化することな
く、動的に、割り当てることはできなかった。このた
め、仮想計算機Bが行っていた業務の継続性を保持した
まま、資源の再構成を行うことはできなかった。
り当てられている資源のすべてを、一括して他の仮想計
算機に、当該他の仮想計算機を再初期化することなく、
動的に割り当てることのできる仮想計算機システムを提
供することを目的とする。
発明は、割り当てられた物理資源を利用して処理を行
う、複数の仮想計算機を実現する仮想計算機システムで
あって、物理資源を排他的または時分割的に分割した論
理区画に従って、前記論理区画に含まれる物理資源を当
該論理区画に対応する仮想計算機に割り当てる論理区画
手段と、解消する仮想計算機に対応する論理区画に含ま
れる全ての物理資源を、前記解消する仮想計算機に代え
て他の特定の仮想計算機に動的に割り当てる再構成手段
とを有することを特徴とする仮想計算機システムを提供
する。
仮想計算機は、割り当てられた物理資源を利用して処理
を行う。この物理資源の割り当ては、論理区画手段は、
物理資源を排他的または時分割的に分割した論理区画に
従って、前記論理区画に含まれる物理資源を当該論理区
画に対応する仮想計算機に割り当てることにより行う。
たとえば、物理資源が命令プロセッサであれば、複数の
命令プロセッサのそれぞれを、それぞれの利用率によっ
て分割した論理区画に従って、前記論理区画に含まれる
各命令プロセッサの利用率を、当該論理区画に対応する
仮想計算機に割り当て、物理資源が主記憶であれば、主
記憶の領域を分割した論理区画に従って、前記論理区画
に含まれる主記憶の領域を当該論理区画に対応する仮想
計算機に割り当てる。
計算機が発生したら、再構成手段が、解消する仮想計算
機に対応する論理区画に含まれる全ての物理資源を、前
記解消する仮想計算機に代えて他の特定の仮想計算機に
動的に割り当てる。たとえば、解消する仮想計算機に対
応する論理区画に含まれる命令プロセッサの利用率を解
消し、解消した命令プロセッサの利用率を、他の仮想計
算機に、動的に割り当てる。または、解消する仮想計算
機への前記領域の割り当てを解消し、前記他の仮想計算
機に、当該仮想計算機に既に割り当てられている領域と
連続した、前記割り当てを解消した領域と同容量の領域
を、動的に割り当てる。
実施例を説明する。
ムのハードウェア資源構成を示す。
ードウェア資源として、4組の命令プロセッサ(IP1
〜IP4)1、主記憶部/仮想記憶部(MS/ES)2
およびチャネルパス(CH)3と、デバイス(DEVI
CE)4とを有する。
区画モ−ド)において、排他的または時分割に複数の論
理区画に分割される。各論理区画は、1つの論理的な計
算機システム(仮想計算機)に相当する。そこで、各仮
想計算機を「LPAR」と呼ぶことにする。本実施例で
は、4つの命令プロセッサ1は時分割的に、各LPAR
に使用され、他のハードウェアは、それぞれ各LPAR
に排他的に使用される。
の論理的な構成を示す。
ションインタフェースを提供するLPARフレームを備
えたSVP(Service Processor)、
6は各LPARへの操作コマンドなどを制御するLPA
R制御部である。また、10はLPARのオペレ−ショ
ンシステムであるところのゲストOSを実行する論理的
な命令プロセッサ(以下、「LIP」という)、7はL
PAR制御部6からの指示に従ってゲストOSを制御
し、またシミュレーションが必要な命令に対してはシミ
ュレーション処理を行うLIP(Logical In
struction Processor)制御部、8
は全LPARの物理資源情報をすべて管理する資源管理
部、9は各制御部6、7と資源管理部8を制御するモニ
タである。LPAR制御部6、LIP制御部7、資源管
理部8は、それぞれタスクとして構成する。
の動作を、3つのLPARを稼動させる場合を例にとり
説明する。
IP1が、3つのLPARについて次のように、定義さ
れ割り当てられているものとする。
ン、MSサイズ及び拡張用MSサイズが、図3(a)に
示すように定義され、これにより、MSの領域が、3つ
のLPARについて、それぞれ図3(c)に示すよう
に、MSオリジンからMSサイズ分割り当てられてお
り、IP1については、図4(a)に示すように定義さ
れ、IP1が100%LPAR1に割り当てられ、IP
2がLPAR1とLPAR2に時分割により50%ずつ
割り当てられ、IP3がLPAR2とLPAR3に時分
割により50%ずつ割り当てられ、IP4が100%L
PAR3に割り当てられているものとする。そして、こ
の場合、各LPARにとって、各IPの割り当て分のそ
れぞれが、一つの論理的な命令プロセッサLIPに相当
する。たとえば、LPAR1は、IP1の100%に相
当するLIPと、IP2の50%に相当するLIPの2
つのLIPを持つ。
に、LPAR2の使用を終了し、さらに、LPAR2に
割り当てられている資源の全てを、LPAR1に追加し
て割り当てたいという要求が生じたものとする。いま、
資源の割り当ての全てを他のLPARに渡すLPARを
縮退するLPARと、縮退するLPARより資源の割り
当てを受け取るLPARを統合するLPARと呼ぶ。
SVP5上のLPARフレームで、LPAR2の資源を
LPAR1に統合するコマンド、INTEGコマンド
(以下、統合コマンド)を指定する。この統合コマンド
には、オペランドとして、縮退するLPARに与えた番
号、名称と、統合するLPARに与えた番号、名称を含
めるようにする。このオペレーションを受け取ると、S
VP5からモニタ9を経由して縮退するLPARである
LPAR2のLPAR制御部に、制御が移る。
部6は、図2に示すように、まずLIP制御部7に指示
を出す。この指示を受けた、LIP制御部7はLPAR
2のゲストOSをストップ状態にする(処理フロー20
1)。次に、LPAR2のLPAR制御部6は、LPA
R2が所有している全資源(MS/ES、チャネル、C
PU)をすべて開放する為、その資源を制御する資源管
理部8にLPAR2が所有している全資源をOFFLI
NE状態にするよう指示を出す(処理フロー202)。
この指示を受けた資源管理部8は、指示に従ってLPA
R2が所有している全資源をOFFLINE状態にする
資源開放処理を行う。
開放されたLPAR2の資源を統合するLPAR1に、
割り当てるよう、資源管理部8に指示を出す(処理フロ
ー203)。この指示を受けた資源管理部8は、指示に
従って割り当てを変更する資源再割り当処理を行う。変
更後の割り当てについては、その内容を資源管理部8内
で保持する。この際、資源管理部8は、図3の(c)に
示すように、MS2上、LPAR1に割り当てられてい
るエリアに、LPAR3のエリアが、連続して割り当て
られている場合、LPAR3のMS割り当てエリアを再
配置する。たとえば、図3(d)に示すように、LPA
R3のMSオリジンをアドレス256か384に移動す
るようにする。そして、LPAR2に割り当てられてい
た分のエリアを、LPAR1に既に割り当てられていた
エリアに連続して割り当てる(図3(b)、(d))よ
うにする。
LIPのうち、IP2上に実現されたLIPをLIP2
1、IP3上に実現されたLIPをLIP22とする)
のうち、LIP21についてはLIP21に与えられた
IP2の利用率(この場合、50%、図4(a)参照)
を、LPAR1のIP2上に実現されたLIP12につ
いての、IP2の利用率に加算し、資源管理部8内でこ
の値(この場合、100%)を保持する。
PAR1に与える為、LPAR1の新たなLIP13
(定義されていない最若番の論理IP)を生成し、生成
したLIP13についての、IP3の利用率を、LIP
22に割り当てられていた利用率(50%)とし、資源
管理部8内でこの値(この場合、100%)を保持す
る。
後、内部情報として図3の(b)及び図4の(b)の状
態を所持していることになる。
(LPAR2)についての処理は終了するので、LPA
R2のLPAR制御部6は、制御をモニタ9に戻す。制
御を戻されたモニタ9は、統合するLPARであるLP
AR1のLPAR制御部6に制御を移す。
御部6は、まず、LIP制御部7に指示を出し、LIP
制御部7にLPAR1のゲストOSをストップ状態にさ
せる(処理フロー204)。次に、LPAR1のLPA
R制御部6は、このLPAR1への、新たなMS/ES
の割り当てを資源管理部8から読み出し、内部に、その
情報を格納する(処理フロー205)。
LPAR2に割り当てられていて、OFFLINE状態
となっているチャネルの識別を資源管理部8より読み出
し、すべてLPAR1に再構成しONLINE状態にす
るよう資源管理部8に指示する(処理フロー206)。
この指示を受けた資源管理部8は、指示されたチャネル
をLPAR1に割り当てONLINE状態とするチャネ
ル再構成処理を行う。
は、資源管理部8よりLPAR1に新たに割り当てられ
るLIP(LIP13)のLIP番号と利用率を資源管
理部8より読み込み、追加されたLIP情報として内部
に格納する。また、利用率の変更となったLIPについ
ても、その変更後の利用率を資源管理部8より読み込み
内部に格納する。
は、資源管理部8に対して、IPのスケジュール変更を
モニタに連絡することを指示する。連絡を受けたモニタ
は、各LIPの利用率を資源管理部8より読みだし認識
する。そして、IPが自IP上に実現されたLIPにつ
いて実行するタスクであるLIPタスクのスケジュール
を、TCB(Task Control Block)
に登録された各LIPタスクの利用率を変更することに
より、変更後の各LIPの利用率に対応するように変更
する。ただし、新たに追加されたLIP13についての
LIPタスクは、この時点では生成されていない為、ス
ケジューリングの対象にはならない。
は、LPAR1のLIPを再開始させるようLIP制御
部7に指示を出す。指示を受けたLIP制御部7は、オ
ペランドSDのMS/ESサイズを更新してLPAR1
の稼働命令をLPAR1のLIPに送り、LPAR1の
ゲストOSをスタートさせる(処理フロー208)。
コマンドに対する処理の結果を報告する(処理フロー2
09)。本実施例では、統合コマンドは正常に終了した
ので、正常終了の旨、もしくは、新たな割り当ての内容
を報告する。
了する。図3の(b)、(d)及び図4の(b)が、変
更後の全LPARの割り当ての内容である。図示するよ
うに、LPAR3については、MSオリジンの変更はあ
ったが、LPAR3のゲストOSは何ら影響を受けてい
ない。すなわち、LPAR3のゲストOSから見ると、
変更前と全く同じ環境のままである。
資源のうち、チャネルについては、既にゲストOSがO
NLINEであることを直接認識することができるの
で、ゲストOSは、以降これを利用することができる。
−タがゲストOSに、MSを拡張する旨の再構成コマン
ドを与えることにより、以降、ゲストOSが拡張された
MSの部分を利用できるようになる。なお、このため
に、LPAR1立上げ時に拡張用MSエリアを指定する
ことにより(図3(a)参照)、ゲストOSがMSを拡
張できることを認識できるようにしている。
ついても、オペレ−タがゲストOSにLIPを追加する
再構成コマンドを与えることにより、ゲストOSが新し
く追加されたLIP13を利用できるようにする。すな
わち、再構成コマンドを受けたゲストOSは、新しく追
加されたIP(LIP)を起動するコマンドを対応する
LPAR制御部6に送り、LPAR制御部6は、新しく
追加されたLIPについてのタスクを生成する。モニタ
9は、新しく追加されたLIPの利用率に応じて、新し
く追加されたLIPが実現されているIPの、タスクス
ケジュールを変更する。
ことをゲストOSが認識できるよう、LPAR1立上げ
時に、図4(a)の形式でIPの割り当てを定義するこ
とにより全IPを認識できるようにしている。
ていた資源はすべて、LPAR1の資源として活性化状
態となる。
マンドを与える代わりに、LPAR制御部6が、LIP
制御部7を介してもしくは直接、新たに割り当てられた
MSのエリアやIP(LIP)を割込み等でゲストOS
に知らせ、ゲストOSが自発的にMSの拡張や、新しく
追加されたIP(LIP)を起動するコマンドを対応す
るLPAR制御に送るようにしてもよい。
システムによれば、統合コマンドによって、不要となっ
た仮想計算機を、他の仮想計算機に動的に統合すること
ができる。このため、従来のごとく、統合する仮想計算
機群を停止させ、資源を再割り当て後、再IPLして、
仮想計算機を稼働する必要がなくなり、統合する仮想計
算機の稼動中の業務の継続が可能となる。すなわち、使
用ユーザに対して影響を与えることなく、再構成が可能
となり効率化が図れる。
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であり、たとえば、LPAR機能を備えた仮想計算機シ
ステムに適用した場合について説明したが、これに限定
されるものではなく、他の仮想計算機システムについて
も広く適用することができる。
仮想計算機に割り当てられている資源のすべてを、一括
して他の仮想計算機に、当該他の仮想計算機を再初期化
することなく、動的に割り当てることのできる仮想計算
機システムを提供することができる。
ハ−ドウェア構成を示すブロック図である。
論理構成を示すブロック図である。
Claims (1)
- 【請求項1】対応する命令プロセッサを割り当てられた
利用率に応じた時間割合で使用する1以上の仮想命令プ
ロセッサを割り当てられ、割り当てられた仮想命令プロ
セッサを使用して処理を行う、複数の仮想計算機を実現
する仮想計算機システムであって、複数の命令プロセッ
サのそれぞれを、それぞれの利用率によって分割した論
理区画に従って、前記論理区画に含まれる各命令プロセ
ッサに対応して、当該命令プロセッサの利用率を割り当
てた仮想命令プロセッサを生成し、生成した仮想命令プ
ロセッサを当該論理区画に対応する仮想計算機に割り当
てる論理区画手段と、 解消する仮想計算機に対応する論理区画に含まれる仮想
命令プロセッサを解消し、他の特定の仮想計算機に、解
消した仮想命令プロセッサと同一命令プロセッサ上に生
成された仮想命令プロセッサが割り当てられている場合
は、当該仮想命令プロセッサに解消した仮想命令プロセ
ッサに割り当てられていた利用率を動的に割り当て、他
の特定の仮想計算機に、解消した仮想命令プロセッサと
同一命令プロセッサ上に生成された仮想命令プロセッサ
が割り当てられていない場合は、解消した仮想命令プロ
セッサと同一命令プロセッサ上に、解消した仮想命令プ
ロセッサの利用率を割り当てた新たな仮想命令プロセッ
サを生成し、生成した新たな仮想命令プロセッサを前記
特定の仮想計算機に割り当てる再構成手段とを有するこ
とを特徴とする仮想計算機システム。
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