JP3364275B2 - 状態一致制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、状態一致制御方法に係
り、特に、確実な系切り替えを保証するために、現用系
や予備系などのシステムの状態を示す情報を装置間で常
に一致させるための状態一致制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０は従来の情報処理システムの一例
を示す。

【０００３】同図に示す情報処理システムは、二重化さ
れた情報処理システム１００（装置番号０の装置を０系
装置とする）、１０１（装置番号の１の装置を１系装置
とする）があり、それぞれのシステムには、緊急制御
（ＥＭＡ）回路１０が設けられている。ＥＭＡ回路１０
内には、現用系表示機能として、ＥＭＡステート１１と
いう２値をとる（０、１）のローテーションカウンタが
設けられている。ＥＭＡステート１１は、障害時にソフ
トウェアもハードウェアも正常に動作する保証がないた
め、ＥＭＡ回路１０だけをハードコアとして系切り替え
を実行し、高信頼化のため外部インタフェースの最小化
と極力簡単な回路構成で系切り替えの実行を行う。

【０００４】ソフトウェアは、ＥＭＡステート１１の値
によって現用装置を決定する。ＥＭＡステート１１は両
装置とも同じ値をとり、ＥＭＡステート１１で示した系
と同じ装置番号の装置が現用系となり、ＥＭＡステート
で示した系と異なる装置番号の装置が予備系となる。表
１に、ＥＭＡステートと装置番号の関係を示す。

【０００５】

【表１】

【０００６】上記の表が示すように、ＥＭＡステートが
“０”、装置番号が“０”、または、ＥＭＡステートが
“１”であり、装置番号が“１”のようにＥＭＡステー
トと装置番号が同じであれば、システム状態は現用系で
あり、ＥＭＡステートが“１”、装置番号が“０”、ま
たは、ＥＭＡステートが“０”、装置番号が“１”のよ
うに、ＥＭＡステートと装置番号が異なっていれば、シ
ステム状態は予備系である。

【０００７】なお、上記の系の状態が変化する主な契機
としては系の切り替えがある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法において、ソフトウェアはＥＭＡステート１１
の値で現用系か予備系かを決定しているため、ＥＭＡス
テートの値は、現用系、予備系で一致制御する必要があ
る。ところが実際には、ＥＭＡ回路１０の一時的な故障
や電気的なノイズのため、ＥＭＡステートは両系共に不
一致になる場合がある。この時、系切り替えを実行しよ
うとしても、両系が現用系や予備系になり、システムダ
ウンとなることがある。

【０００９】これを回避するために、図１０に示す従来
のシステムでは、電源投入時などにリセット回路１３に
よりＥＭＡステート１１を無条件に両系とも“０”に設
定していたが、システムの信頼性上“０”に設定する契
機が、故障の発生頻度により少なかったため、システム
ダウンとなった事例もある。

【００１０】ＥＭＡステート両系不一致を回避するため
に、ＥＭＡステート１１値の二重照合等の高信頼化手法
も考えられるが、二重照合を行うためには、ハード量が
２倍になるため、システムの設計思想としてハードコア
となるＥＭＡ回路１０の故障率をできるだけ低くすると
いう条件を満たさないため、実際のシステムには適用し
ていない。

【００１１】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、上記従来の問題点を解決し、系切り替え等により、
系の状態が変化する度にＥＭＡステートを現用系から予
備系に合わせ込むことで両系のＥＭＡステートを一致制
御することができる状態一致制御方法を提供することを
目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の状態一致制御方
法は、一方が現用系、他方が予備系として待機する二重
化されている情報処理装置内に、現用系で起動すべき系
を表示する現用系表示手段を含む情報処理システムにお
いて、系の切り替え要求信号の入力を契機に一方の現用
系表示手段の情報で他方の現用系表示手段を書換える。

【００１３】また、本発明の状態一致制御方法は、一方
が現用系、他方が予備系として待機する二重化された情
報処理装置内に、現用系で起動すべき系を表示する現用
系表示手段を含む情報処理システムにおいて、系の切り
替え要求信号の入力を契機に、予め設定したタイミング
で一方の現用系表示手段の情報で他方の現用系表示手段
を書き換える。

【００１４】また、本発明の状態一致制御方法は、１台
のマスタ装置とｍ台のスレーブ装置で構成されている１
＋ｍ台の情報処理装置内に、マスタ装置で起動すべき装
置を表示するマスタ表示手段を含む情報処理システムに
おいて、装置の切り替え要求信号の入力を契機に、系の
状態が変化する度に、現用系・予備系であることを示す
現用系表示手段の情報を現用系から予備系に対してオー
バーライトする状態合わせ込み手段により、マスタ装置
のマスタ表示手段の情報でｍ台のスレーブ装置のマスタ
装置表示手段の情報にオーバライトする。

【００１５】また、本発明の状態一致制御方法は、１台
のマスタ装置とｍ台のスレーブ装置で構成されている１
＋ｍ台の情報処理装置内に、マスタ装置で起動すべき装
置を表示するマスタ表示手段を有する情報処理システム
において、装置の切り替え要求信号の入力を契機に、予
め設定したタイミングで、マスタ装置のマスタ表示手段
の情報をｍ台のスレーブ装置のマスタ装置表示手段の情
報にオーバーライトする。

【００１６】

【作用】本発明は、系切り替え等により、系の状態が変
化する度に現用系・予備系であることを示す現用系表示
手段の情報を現用系から予備系に対してオーバーライト
することにより、両者の内容に合わせ込むことで、両系
で状態が一致する制御ができる。

【００１７】また、予備系及び現用系の系の切り替え等
のみならず、マスタ装置からスレーブ装置に切り替える
場合にも上記の方法を適用させることにより、マスタ装
置及びスレーブ装置の状態を一致させて制御することが
できる。

【００１８】さらに、装置毎にタイミングを別々に設定
しておくことにより両系が同時に系状態の変更要求が発
生しても両系とも現用系、または、予備系となることが
なく、システムダウンを回避できる。

【００１９】

【実施例】以下、図面と共に本発明の実施例を説明す
る。

【００２０】〈第１の実施例〉図１は、本発明の第１の
実施例の装置構成を示す。

【００２１】同図の装置構成は、０系装置２００と１系
装置２０１よりなり、各装置２００、２０１にはそれぞ
れ、系切り替え要求及び装置番号が入力され、ＥＭＡス
テート値、及びＥＭＡステート合わせ込み指示信号を出
力するＥＭＡ回路１０を有する。

【００２２】例として、０系装置２００が現用系、１系
装置系装置が予備系の場合を以下に示す。即ち、二重化
された装置は、それぞれ合わせ込み機能をもっており、
０系装置２００のＥＭＡ回路１０に系切り替え要求が入
力されたのを契機に、現用系の情報を予備系の情報に合
わせ込む。これにより、０系装置２００は、１系装置２
０１へＥＭＡステート合わせ込み指示信号を送出し、さ
らにＥＭＡ回路１０により１系装置２０１に対して書き
換えるべきＥＭＡステート値を送出する。０系装置２０
０よりＥＭＡステート値を受け取った１系装置２０１は
その値でＥＭＡステートを書き換える。

【００２３】図２は、本発明の第１の実施例のＥＭＡ回
路の構成を示す。

【００２４】ＥＭＡ回路１０には、ＥＭＡステート１
１、制御回路５０１、セレクタ５０２から構成され、Ｅ
ＭＡステート１１を予備系の合わせ込み機能とする（予
備系から現用系に合わせ込む方法でもよい）。

【００２５】同図に示す動作は図１に示す０系装置２０
０（現用系）の情報を１系装置２０１（予備系）の情報
に合わせる処理を示す。

【００２６】０系装置２００に外部から系切り替え要求
信号が制御装置５０１に入力されると、０系装置２００
は、ＥＭＡステート１１の値を＋１する。外部から入力
された装置番号とＥＭＡステート１１の値が一致してい
れば、１系装置２０１にＥＭＡステート合わせ込み指示
信号ｆ’とＥＭＡステート１１の情報ｋ’を送出する。

【００２７】１系装置２０１は、０系装置２００からＥ
ＭＡステート合わせ込み指示信号ｆが入力されると、１
系装置２０１の制御回路５０１は、０系装置２００から
送出されたＥＭＡステート情報ｋをＥＭＡステート１１
に書き込むためのライト信号ＷをＥＭＡステート１１に
送出する。

【００２８】但し、装置番号とＥＭＡステート１１はソ
フトウェア障害による書換えを防止するために、ソフト
ウェアで書換えは許容しない。

【００２９】次に、本実施例の動作について説明する。

【００３０】図３は、本発明の第１の実施例の動作のシ
ーケンスチャートを示す。

【００３１】同図に示す動作は、０系装置（現用系の装
置）２００のＥＭＡステートの情報を１系装置（予備系
の装置）２０１のＥＭＡステートの情報に合わせ込む処
理を示す。

【００３２】障害発生やシステムの定期切り替えを契機
として系切り替え要求が外部より０系装置のＥＭＡ回路
１０に入力されると（ステップ１）、０系装置のＥＭＡ
回路１０は、ＥＭＡステート値を＋１することでＥＭＡ
ステート１１の値を更新する（ステップ２）。外部から
装置番号が０系装置に入力される（ステップ３）。この
装置番号と更新したＥＭＡステート１１の値がが一致し
ていれば、その装置は、次の立ち上がり系（現用系）で
あると判断する。例えば、装置番号が“１”で、更新さ
れたＥＭＡステート１１が“１”であれば、この系は現
用系である。ここで、０系装置は、ＥＭＡステート合わ
せ込み指示信号と自ＥＭＡステートを１系装置に送出す
る（ステップ５、６）。１系装置は、０系装置より入力
されたＥＭＡステート情報をＥＭＡステート１１にオー
バーライトすることで、ＥＭＡステートを合わせ込み、
処理を終了する（ステップ７）。

【００３３】本実施例では、系の変更契機に合わせ込み
を行ったが、系変更時以外の正常切り替え（ソフトが定
期的にシステムを切り替える）でも周期的に合わせ込み
信号を送出すると、更に信頼性が向上する。

【００３４】また、本実施例では、ＥＭＡステートと装
置番号が一致している場合を現用系としたが、不一致の
場合を現用系としてもよい。

【００３５】〈第２の実施例〉次に本発明の第２の実施
例について説明する。

【００３６】本実施例は、両系同時に電源投入などの系
状態の変更要求が発生することによる両系現用系や両系
予備状態によるシステムダウンを回避するために、第１
の実施例の合わせ込みのタイミングを装置毎に変えた場
合について説明する。

【００３７】図４は、本発明の第２の実施例のＥＭＡ回
路の構成を示す。

【００３８】同図は、図２の制御回路５０１の次段にタ
イマ５１０を追加したものである。０系装置のタイマ５
１０の値は０秒であり、１系装置のタイマ５１０の値
は、ｔ（ｔ＞０）秒とする。

【００３９】本実施例は、第１の実施例と同様に、ＥＭ
Ａステート１１は、ソフトウェアの障害による書換えを
防止するため、ソフトウェアでの書換えは許容しない。

【００４０】図５は、本発明の第２の実施例のＥＭＡ回
路の動作のシーケンスチャートである。

【００４１】０系装置に障害発生やシステムの定期切り
替えを契機に系切り替え要求が入力され（ステップ２０
１）、０系装置は、ＥＭＡステート１１を更新する（ス
テップ２０２）。０系装置に装置番号が入力され（ステ
ップ２０３）、装置番号と更新したＥＭＡステート１１
が一致していれば、その装置は次の立ち上がり系（現用
系）と判断する（ステップ２０４）。但し、タイマｔ＝
０であるので直ちに、ＥＭＡステート合わせ込み指示信
号ｆ’、及びＥＭＡステート情報ｋ’を１系装置に送出
する（ステップ２０５、２０６）。１系装置は０系装置
から受け取ったＥＭＡステート情報を自ＥＭＡステート
１１にオーバーライトする（ステップ２０７）。

【００４２】上記の例では、ＥＭＡステート合わせ込み
指示信号を０系装置から１系装置に送出しているので、
タイマが０秒にセットされているため、直ちに１系装置
に送出したが、１系装置から０系装置に送出する場合に
は、タイマがｔ＞０にセットされているので、ｔ秒間Ｅ
ＭＡステート合わせ込み指示信号の送出を待機する。本
実施例では、系の変更契機に合わせ込みを行う例を説明
したが、系変更時以外でも、周期的に合わせ込み信号を
送出すると、さらに信頼性が向上する。

【００４３】〈第３の実施例〉次に本発明の第３の実施
例について説明する。

【００４４】上記第２の実施例において、系の変更契機
を切り替えだけでなく、電源投入時、障害切り替え抑止
解除時、ＩＰＬ時など実際のシステムに即したポイント
で状態一致制御を行い、よりシステムの高信頼化を図る
ための例を示す。

【００４５】図６は本発明の第３の実施例のＥＭＡ回路
の構成を示す。

【００４６】系の変更契機としては、正常時に予備系の
故障を検出するための定期切り替え（ａ）、ＷＤＴオー
バーフローなどにより装置障害が発生したための障害切
り替え（ｂ）、自系装置と他系装置の障害切り替えの解
除（ｃ）、ＩＰＬ（ｄ）、電源投入（ｅ）がある。セレ
クタ５０２には、他系からの合わせ込み（ｋ）、自系が
立ち上がり系となるようなＥＭＡステートを設定する
（ｐ）、他系が立ち上がり系となるようＥＭＡステート
を設定する（ｑ）、ＥＭＡステートを＋１する（ｒ）と
いう入力がある。セレクタ５０２の出力は、制御回路５
０１からのセレクタ信号ｊにより、ＥＭＡステートへの
出力を規定する。これらの対応を表２に示す。

【００４７】

【表２】

【００４８】このとき、第１の実施例、第２の実施例で
示したように、装置番号とＥＭＡステート１１の値が一
致していれば、新現用系となり、第２の実施例で示した
ように、装置番号によってタイマ５１０に設定してある
合わせ込みのタイミングを経たのち、ＥＭＡステートの
合わせ込みを行う（０系ならば、すぐに合わせ込み、１
系ならば、ｔ系ならば、ｔ秒後に合わせ込む）。他系か
らの合わせ込み指示信号が制御回路５０１に入力した場
合、その値をＥＭＡステート１１にライト信号（ｗ）を
出力し、ライトする。

【００４９】〈第４の実施例〉次に、本発明の第４の実
施例について説明する。本実施例は、ｎ重化（ｎ＞２）
システムへ展開した場合を示す。

【００５０】図７は、本発明の第４の実施例の装置構成
を示す図である。

【００５１】同図に示す構成は、マスタ装置３００、ス
レーブ装置３０１、３０２、３０３から構成される。こ
れらの装置には、第１の実施例と同様に、ＥＭＡ回路１
０がそれぞれの装置に設置されている。それぞれの装置
の装置番号は、“００”、“０１”、“１０”、“１
１”とする。ＥＭＡステートは２ビット用意し、“０
０”、“０１”、“１０”、“１１”のローテーション
カウンタとする。

【００５２】第１の実施例と同様に、ＥＭＡステート１
１は、ソフトウェア障害による書換えを防止するため、
ソフトウェアでの書換えは許容しない。

【００５３】図８は本発明の第４の実施例の動作を示す
シーケンスチャートである。

【００５４】定期切り替え等の切り替え要求信号がマス
タ装置３００に送出されると（ステップ３０１）、マス
タ装置３００は自ＥＭＡステートを更新すると同時に
（ステップ３０２）、スレーブ装置３０１、３０２、３
０３にＥＭＡステートの更新要求を送出する（ステップ
３０３）。外部より装置番号が入力される（ステップ３
０４）。ここで、装置番号と更新したＥＭＡステート１
１が一致していれば、新マスタ装置と判断し（ステップ
３０５）、マスタ装置３００は、ＥＭＡステート合わせ
込み指示信号と、ＥＭＡステート情報をスレーブ装置３
０１、３０２、３０３の各々に送出する（ステップ３０
６、３０７）。各スレーブ装置３０１、３０２、３０３
はマスタ装置から送出されたＥＭＡステート情報をＥＭ
Ａステート１１にオーバーライトする。これにより、マ
スタ装置３００のＥＭＡステートのスレーブ装置のＥＭ
Ａステートに合わせ込み、処理を終了する（ステップ３
０８）。

【００５５】本実施例では、定期切り替え等の切り替え
要求が外部からＥＭＡ回路に送出された場合に、合わせ
込みを行ったが、系切り替え要求送出自以外でも、周期
的に合わせ込み信号を送出すると、更に信頼性が向上す
る。

【００５６】〈第５の実施例〉次に本発明の第５の実施
例について説明する。

【００５７】本実施例は、全ての装置同時に系切り替え
要求送出などが発生することによる２つ以上の装置がマ
スタ装置となったり、全ての装置がスレーブ装置になる
ことによるシステムダウンを回避するために、上記第４
の実施例の合わせ込みのタイミングをタイマを用いて装
置毎に変えた場合を示す。

【００５８】本実施例の構成は、図７同様であり、ＥＭ
Ａ回路は図４の構成の回路を使用する。装置番号“０
０”のタイマ５１０の値は０秒であり、装置番号“０
１”のタイマ５１０の値は１秒、装置番号“１０”のタ
イマ５１０の値はｔ２秒、装置番号“１１”のタイマ５
１０の値はｔ３秒とする（ｔ３＞ｔ２＞ｔ１＞０）。第
１の実施例と同様に、ＥＭＡステート１１は、ソフトウ
ェア障害による書換えを防止するため、ソフトウェアで
の書換えは許容しない。

【００５９】図９は、本発明の第５の実施例の動作のフ
ローチャートである。

【００６０】定期切り替え等の切り替え要求がマスタ装
置３００に送出されると、マスタ装置３００は自ＥＭＡ
ステートを更新すると同時に、スレーブ装置３０１、３
０２、３０３にＥＭＡステートの更新要求を送出する
（ステップ５０１、５０２）。装置番号と更新したＥＭ
Ａステート１１が一致していれば、新マスタ装置と判断
し、自装置の装置番号が“００”ならば、自ＥＭＡステ
ートをスレーブ装置にオーバーライトする。自装置の装
置番号が“０１”ならば、ｔ１秒後に、装置番号が“１
０”ならば、ｔ２秒後に、装置番号が“１１”ならば、
ｔ３秒後に、それぞれ自ＥＭＡステートをスレーブ装置
にオーバーライトする。これにより、マスタ装置３００
のＥＭＡステートをスレーブ装置のＥＭＡステートに合
わせ込み、そして処理を終了する（ステップ５０４、５
０５、５０６、５０７、５０８、５０９、５１０、５１
１）。装置番号とＥＭＡステート１１が一致していなけ
れば、終了する（ステップ５０３、５１１）。

【００６１】本実施例では、定期切り替え等の切り替え
要求が外部からＥＭＡ回路に送出された場合に、合わせ
込みを行ったが、系切り替え要求送出時以外でも周期的
に合わせ込み信号を送出するとさらに、信頼性が向上す
る。

【００６２】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、少ないハ
ードウェア量で、ソフトウェアが現用系を決定するＥＭ
Ａステートの値は両系で一致制御できるため、一時的な
故障や電気的なノイズのため、ＥＭＡステートが一致制
御できなくとも、システムダウンになることなく処理を
続行できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の装置構成図である。

【図２】本発明の第１の実施例のＥＭＡ回路の構成図で
ある。

【図３】本発明の第１の実施例のシーケンスチャートで
ある。

【図４】本発明の第２の実施例のＥＭＡ回路の構成図で
ある。

【図５】本発明の第２の実施例のＥＭＡ回路動作のシー
ケンスチャートである。

【図６】本発明の第３の実施例のＥＭＡ回路の構成図で
ある。

【図７】本発明の第４の実施例の装置構成図である。

【図８】本発明の第４の実施例の動作のシーケンスチャ
ートである。

【図９】本発明の第５の実施例の動作のフローチャート
である。

【図１０】従来の情報処理システムの一例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０ ＥＭＡ回路 １１ ＥＭＡステート １３ リセット回路 ２００ ０系装置 ２０１ １系装置 ３００ マスタ装置 ３０１，３０２，３０３ スレーブ装置 ５０１ 制御回路 ５０２ セレクタ ５０３ 選択信号 ５０４ ライト信号 ５１０ タイマ ５２０ 他系へのＥＭＡステート合わせ込み指示信号 ５３０ ＥＭＡステート信号 ｍ 更新されたＥＭＡステート値 ｋ 他系へ送出するＥＭＡステート ｋ’他系から入力されたＥＭＡステート ｆ 他系からのＥＭＡステート合わせ込み指示信号 ｆ’他系へのＥＭＡステート合わせ込み指示信号 ｈ 装置番号 ｉ 系切り替え要求 ｊ セレクタ入力信号 ｐ 自系が立ち上げ系となるＥＭＡステート値 ｑ 他系が立ち上げ系となるＥＭＡステート値 ｗ ライト信号

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−50659（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−70836（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−273138（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−273139（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−273140（ＪＰ，Ａ) 今田美幸、他３名，系切り替え制御方 式の検討，電子通信学会技術研究報告 （ＳＳＥ93−22），日本，電子情報通信 学会，1993年５月28日，Ｖｏｌ．93 Ｎ ｏ．72，ｐ．43−48 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 11/16 - 11/20 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方が現用系、他方が予備系として待機
   する二重化された情報処理装置の各装置内に現用系とし
   て起動すべき系を表示する現用系表示手段を含む情報処
   理システムにおいて、 系の状態変化を契機に、一方の現用系表示手段の情報を
   他方の現用系表示手段にオーバーライトするとともに、
   前記オーバーライトのタイミングを、各装置で異ならせ
   ることを特徴とする状態一致制御方法。
2. 【請求項２】 １台のマスタ装置とｍ台のスレーブ装置
   で構成されている１＋ｍ台の情報処理装置の各装置内に
   マスタ装置として起動すべき装置を表示するマスタ表示
   手段を有する情報処理システムにおいて、 装置の切り替え要求信号の入力を契機に、該マスタ装置
   のマスタ表示手段の情報をｍ台のスレーブ装置のマスタ
   表示手段にオーバーライトするとともに、前記オーバー
   ライトのタイミングを、各装置で異ならせることを特徴
   とする状態一致制御方法。