JP4479561B2 - Information processing system and information processing method - Google Patents

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  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、ネットワーク接続されている2以上の機器間における動作を連携させる情報処理システム及び情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラムに係り、特に、ネットワーク接続された複数の計算機における処理能力を利用して厖大な回数の演算処理を実行する情報処理システム及び情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラムに関する。   The present invention relates to an information processing system, an information processing method, and a computer program for coordinating operations between two or more devices connected to a network, and in particular, using processing capabilities of a plurality of computers connected to a network. The present invention relates to an information processing system, an information processing method, and a computer program that execute an enormous number of arithmetic processes.

さらに詳しくは、本発明は、プロセッサを1つ以上含む計算機をノードとし、逐次且つ連成的な複数のジョブを、ネットワーク接続された複数のノードを用いて実行する情報処理システム及び情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラムに係り、特に、逐次連成ジョブの処理において、先発のジョブが完全に終了することを待たずに後発のジョブの結果を得る情報処理システム及び情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラムに関する。   More specifically, the present invention relates to an information processing system and an information processing method, in which a computer including one or more processors is used as a node, and a plurality of sequential and coupled jobs are executed using a plurality of nodes connected to a network. In particular, the present invention relates to an information processing system, an information processing method, and a computer program for obtaining a result of a succeeding job without waiting for the preceding job to be completely completed in the sequential coupled job processing. .

昨今の情報技術(IT)分野における急速な進歩とともに、さまざまな形態のコンピュータ・システムが開発・製造され、大学やその他の研究機関、企業内のオフィス、さらには一般家庭内に広く普及している。コンピュータ上では、テキスト形式の文書ファイル以外に、音声、画像、自然言語などさまざまなメディアをデジタル化して、数学的に取り扱うことにより、情報の編集・加工、蓄積、管理、伝達、共有などより高度で多岐にわたる処理を行なうことが可能となっている。   Along with the recent rapid progress in the information technology (IT) field, various forms of computer systems have been developed and manufactured, and are widely used in universities, other research institutions, corporate offices, and even general households. . On a computer, in addition to text-format document files, various media such as audio, images, and natural languages are digitized and handled mathematically, so that information editing / processing, storage, management, transmission, sharing, etc. are more advanced. It is possible to perform a wide variety of processing.

さらに最近では、ネットワーク上の複数の計算機を連携させ、その協調動作により高い演算性能を実現するとともに、投資対効果を高める分散コンピューティング技術に関する研究開発が進められている。   More recently, research and development on distributed computing technology that promotes high computing performance by coordinating a plurality of computers on a network and achieving high computing performance is being promoted.

本発明者らは、条件やパラメータを変えながら同じ計算を繰り返し行なうような演算処理にはこのような分散コンピューティング技術が適当であると思料する。この種の演算処理の一例として、電子写真技術を利用した複写機やプリンタなどの画像形成装置における粉体挙動解析のためのシミュレーション計算を挙げることができる。この場合、画像構成剤としてのトナー及びトナーを搬送するための磁性体からなるキャリアという2成分からなる粉体を解析対象粒子として取り扱い、例えば攪拌、現像、転写などの各プロセスにおいて粉体挙動解析シミュレーションを適用することで、現実に画像形成実験を行なうことなく、形成される画像を予測し評価することができる。   The present inventors consider that such a distributed computing technique is appropriate for an arithmetic process in which the same calculation is repeatedly performed while changing conditions and parameters. As an example of this type of arithmetic processing, simulation calculation for powder behavior analysis in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer using electrophotographic technology can be cited. In this case, a powder consisting of two components, toner as an image forming agent and a carrier made of a magnetic material for transporting the toner, is handled as particles to be analyzed, and powder behavior analysis is performed in each process such as stirring, development, and transfer. By applying simulation, an image to be formed can be predicted and evaluated without actually performing an image formation experiment.

電子写真プロセスのシミュレーション計算は、逐次連成するジョブで構成される。例えば、現像プロセスにおいて、現像器内での現像剤の攪拌の計算、現像ロール上での磁気ブラシ(穂立ち)の形成並びに帯電の計算、現像ロールから感光体への現像剤の飛翔計算は、逐次連成している。   The simulation calculation of the electrophotographic process is composed of sequentially coupled jobs. For example, in the development process, calculation of developer agitation in the developing unit, formation of magnetic brushes (ears) on the development roll and calculation of charge, calculation of developer flight from the development roll to the photoreceptor, Sequentially coupled.

ここで、逐次連成する先発するジョブが完全に終了するのを待ってから後発のジョブを行なうようにすると、ノードの利用効率という観点からは有効でないと思料される。   Here, it is considered that it is not effective from the viewpoint of the utilization efficiency of the node if the subsequent job is executed after waiting for the completion of the preceding job that is sequentially coupled.

例えば、上述した電子写真プロセスでは、現像剤の攪拌から現像に至る過程では、オーガ部分からマグネット・ロール部分に移流されて来た現像剤から順に感光体へ現像されていくが、解析の対象となるすべての粒子について、帯電量の計算を終えてから磁気ブラシの長さ計算を開始し、磁気ブラシの長さ計算が完全に終了してから感光体に現像される粒子数の計算を行なおうとすると、後段の処理がなかなか開始されず、ノードの利用効率はよくない。   For example, in the above-described electrophotographic process, in the process from the stirring of the developer to the development, the developer that has been transferred from the auger portion to the magnet roll portion is sequentially developed on the photoconductor. After completing the calculation of the charge amount, start calculating the length of the magnetic brush, and after completing the length calculation of the magnetic brush, calculate the number of particles developed on the photoconductor. When trying to do so, the subsequent processing is not started easily, and the utilization efficiency of the nodes is not good.

例えば、複数台の計算機をネットワーク接続した分散システム上で、ある計算機上のプロセスの出力データを、別の計算機上のプロセスの入力データとしてパイプにより伝達するシステムにおいて、データを複数ノードに分割して並列処理を行なう場合、各計算機の処理能力の余力に比例したサイズのデータを割り当てることによって、各ノードでの処理時間のバラツキを小さくし、システムの利用効率を向上するデータ分割方法について提案がなされている(例えば、特許文献1を参照のこと)。   For example, in a distributed system where multiple computers are connected to a network, the output data of a process on one computer is transferred as a process input data on another computer via a pipe. When performing parallel processing, a data partitioning method has been proposed that allocates data in proportion to the capacity of each computer's processing capacity, thereby reducing variations in processing time at each node and improving system utilization efficiency. (For example, refer to Patent Document 1).

しかしながら、これは単一のジョブに対するノード間での効率的な処理方法を開示したものであり、逐次的且つ連成的なジョブを実施する際には、プロセッサの効率的な利用という観点からは必ずしも有効とは言えない。   However, this discloses an efficient processing method between nodes for a single job. From the viewpoint of efficient use of processors when executing sequential and coupled jobs. Not necessarily effective.

特開平9−185590号公報JP-A-9-185590

本発明の目的は、ネットワーク接続されている2以上の機器間における動作を好適に連携させることができる、優れた情報処理システム及び情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。   An object of the present invention is to provide an excellent information processing system, information processing method, and computer program capable of suitably linking operations between two or more devices connected to a network.

本発明のさらなる目的は、プロセッサを1つ以上含む計算機をノードとし、逐次且つ連成的な複数のジョブを、ネットワーク接続された複数のノードを用いて好適に実行することができる、優れた情報処理システム及び情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。   A further object of the present invention is to provide excellent information capable of suitably executing a plurality of sequential and coupled jobs using a plurality of nodes connected to a network, with a computer including one or more processors as nodes. A processing system, an information processing method, and a computer program are provided.

本発明のさらなる目的は、分散コンピュータ環境下で逐次連成するジョブを処理する際に、先発のジョブが完全に終了することを待たずに後発のジョブの結果を得ることができる、優れた情報処理システム及び情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。   A further object of the present invention is to provide excellent information that can obtain a result of a succeeding job without waiting for the preceding job to be completely completed when processing a sequentially coupled job in a distributed computer environment. A processing system, an information processing method, and a computer program are provided.

本発明は、上記課題を参酌してなされたものであり、その第1の側面は、プロセッサを1つ以上含む計算機をノードとし、逐次且つ連成的な複数のジョブを、ネットワーク接続された複数のノードを用いて実行する情報処理システムであって、各ノードはそれぞれ独立平行して、連成的なジョブを逐次的に実行することができ、前後して配置される一方のノードは、投入された処理対象データに対し前記の連成的なジョブを順次実行するとともに、各ジョブの処理が完了する度にその実行結果を他方のノードに出力し、該他方のノードは、該一方のノードによるジョブ実行結果に基づいて、自身に投入された処理対象データに対し同ジョブを実行することを特徴とする情報処理システムである。   The present invention has been made in consideration of the above problems, and a first aspect of the present invention is that a computer including one or more processors is a node, and a plurality of sequential and coupled jobs are connected to a network. Information processing system using each node, each node can independently execute parallel jobs, and can sequentially execute coupled jobs. The coupled jobs are sequentially executed on the processed data, and the execution result is output to the other node every time the processing of each job is completed. The information processing system is characterized in that the job is executed with respect to the processing target data input to itself based on the job execution result of the above.

分散コンピューティング技術によれば、ネットワーク上の複数の計算機を連携させ、その協調動作により高い演算性能を実現するとともに、投資対効果を高めることができる。   According to the distributed computing technology, it is possible to link a plurality of computers on a network and realize high calculation performance through the cooperative operation, and increase the return on investment.

ところが、分散コンピュータ環境下で、逐次連成する複数のジョブを処理しようとしたとき、先発するジョブが完全に終了するのを待ってから後発のジョブを行なうようにすると、プロセッサの利用効率という観点からは有効でなくなる、という問題がある。   However, in a distributed computer environment, when trying to process a plurality of jobs that are successively coupled, if the subsequent job is executed after waiting for the first job to finish completely, the viewpoint of processor utilization efficiency There is a problem that it is no longer effective.

そこで、本発明では、分散コンピュータ環境下で逐次連成するジョブを処理する際に、先発のジョブが完全に終了することを待たずに後発のジョブの結果を得る仕組みを導入することにした。   Therefore, in the present invention, when processing sequentially coupled jobs in a distributed computer environment, a mechanism for obtaining a result of a subsequent job without waiting for the previous job to be completely completed is introduced.

例えば、A→B→C→D…と逐次且つ連成的に実行されるジョブにおいて、Aのジョブ計算が完全に終了する前に、分散システムの別のノードにてBのジョブの計算を開始する。このとき、ジョブAにおいて計算が終了したデータの一部はジョブBに送られ、このデータを用いてジョブBの計算が同時に行なわれる。これによって、Aのジョブが終わることを待つことなく、Bのジョブを開始し、Aの結果を得ながら、同時にBの結果を得ることができる。   For example, in a job that is sequentially and coupledly executed as A → B → C → D..., B job calculation is started at another node of the distributed system before A job calculation is completely completed. To do. At this time, part of the data that has been calculated in job A is sent to job B, and the calculation of job B is simultaneously performed using this data. As a result, the job of B can be started and the result of B can be obtained at the same time without waiting for the job of A to finish.

例えば、露光・帯電、現像、転写、定着を含む電子写真プロセスにおけるシミュレーション計算を、現像器内での現像剤の攪拌の計算、現像ロール上での磁気ブラシ(穂立ち)の形成並びに帯電の計算、現像ロールから感光体への現像剤の飛翔計算の各ジョブで構成する。そして、挙動解析の対象となる現像剤を複数の粒子群に分割して、各粒子群についてのシミュレーション計算を各ノードに分配すると、先発のジョブが完全に終了することを待つことなく、後発のジョブの結果を得ることができる。すなわち、粒子群毎の複数のシミュレーション計算を同時に行なうことができる。例えば、オーガ部分からマグネット・ロール部分に移流されて来た現像剤から順に、搬送計算を実施することができる。   For example, simulation calculations in the electrophotographic process including exposure / charging, development, transfer, and fixing, calculation of developer agitation in the developing unit, formation of magnetic brush (earing) on the developing roll, and calculation of charging , Each job for calculating the flying amount of the developer from the developing roll to the photosensitive member. Then, if the developer for behavior analysis is divided into a plurality of particle groups and the simulation calculation for each particle group is distributed to each node, the subsequent job can be completed without waiting for the first job to be completed completely. Job results can be obtained. That is, a plurality of simulation calculations for each particle group can be performed simultaneously. For example, the conveyance calculation can be performed in order from the developer transferred from the auger portion to the magnet roll portion.

また、本発明の第2の側面は、逐次且つ連成的な複数のジョブを複数のノードを用いて実行するための処理をコンピュータ・システム上で実行するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムであって、前後して配置される一方のノードに対し、投入された処理対象データに対し前記の連成的なジョブを順次実行させるとともに、各ジョブの処理が完了する度にその実行結果を他方のノードに出力させる手順と、該他方のノードに対し、該一方のノードによるジョブ実行結果に基づいて、自身に投入された処理対象データに対し同ジョブを実行させる手順とを具備することを特徴とするコンピュータ・プログラムである。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a computer described in a computer-readable format so that a process for executing a plurality of sequential and coupled jobs using a plurality of nodes is executed on a computer system. A program that causes one of the nodes arranged before and after to execute the above-mentioned coupled job sequentially for the input processing target data, and to execute it each time processing of each job is completed A procedure for outputting the result to the other node; and a procedure for causing the other node to execute the job on the processing target data input to itself based on a job execution result by the one node. This is a computer program characterized by the above.

本発明の第2の側面に係るコンピュータ・プログラムは、コンピュータ・システム上で所定の処理を実現するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムを定義したものである。換言すれば、本発明の第2の側面に係るコンピュータ・プログラムをコンピュータ・システムにインストールすることによって、コンピュータ・システム上では協働的作用が発揮され、本発明の第1の側面に係る情報処理システムと同様の作用効果を得ることができる。   The computer program according to the second aspect of the present invention defines a computer program described in a computer-readable format so as to realize predetermined processing on a computer system. In other words, by installing the computer program according to the second aspect of the present invention in the computer system, a cooperative action is exhibited on the computer system, and the information processing according to the first aspect of the present invention is performed. The same effect as the system can be obtained.

本発明によれば、プロセッサを1つ以上含む計算機をノードとし、逐次且つ連成的な複数のジョブを、ネットワーク接続された複数のノードを用いて好適に実行することができる、優れた情報処理システム及び情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することができる。   According to the present invention, an excellent information processing that can suitably execute a plurality of sequential and coupled jobs using a plurality of nodes connected to a network using a computer including one or more processors as a node. A system, an information processing method, and a computer program can be provided.

また、本発明によれば、分散コンピュータ環境下で逐次連成するジョブを処理する際に、先発のジョブが完全に終了することを待たずに後発のジョブの結果を得ることができる、優れた情報処理システム及び情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することができる。   In addition, according to the present invention, when processing sequentially coupled jobs in a distributed computer environment, it is possible to obtain the result of a subsequent job without waiting for the previous job to be completely completed. An information processing system, an information processing method, and a computer program can be provided.

本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。   Other objects, features, and advantages of the present invention will become apparent from more detailed description based on embodiments of the present invention described later and the accompanying drawings.

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳解する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

本発明は、ネットワーク接続されている2以上の機器間における動作を連携させる分散コンピューティングに関する。分散コンピューティングによれば、ネットワーク上の複数の計算機を連携させ、その協調動作により高い演算性能を実現することができる。   The present invention relates to distributed computing that links operations between two or more devices connected to a network. According to distributed computing, a plurality of computers on a network can be linked together, and high computing performance can be realized by the cooperative operation.

図1には、分散コンピューティング・システムの構成を模式的に示している。ネットワーク上には、シミュレーション計算などの演算処理を統括するサーバと、1台以上のクライアントPCが接続されている。ネットワークは、単一のLANセグメントである以外に、ルータ若しくはゲートウェイ経由で相互接続される複数のLANセグメントや、インターネットなどの広帯域ネットワークで構成することができる。   FIG. 1 schematically shows the configuration of a distributed computing system. On the network, a server that controls arithmetic processing such as simulation calculation and one or more client PCs are connected. In addition to a single LAN segment, the network can be composed of a plurality of LAN segments interconnected via routers or gateways, or a broadband network such as the Internet.

分散コンピューティング・システムによれば、ネットワーク上の複数の計算機を連携させ、その協調動作により高い演算性能を実現するとともに、投資対効果を高めることができる。   According to the distributed computing system, it is possible to link a plurality of computers on the network and realize high calculation performance through the cooperative operation, and increase the return on investment.

例えば、複数のプロセスによって構成されるシステムの挙動についてのシミュレーションをプロセス毎にシミュレーション・モジュール化し、それぞれのクライアントPCにシミュレーション・モジュールの実行を割り振ることができる。電子写真プロセスでは、露光・帯電、現像、転写、定着などのプロセス毎にシミュレーションをモジュール化し、各シミュレーション・モジュールをクライアントPCに割り振り、サーバがこれらのシミュレーション結果を統合して画像形成装置全体の評価を行なうことができる。   For example, a simulation of the behavior of a system constituted by a plurality of processes can be made into a simulation module for each process, and execution of the simulation module can be assigned to each client PC. In the electrophotographic process, the simulation is modularized for each process such as exposure / charging, development, transfer, fixing, etc., and each simulation module is allocated to the client PC, and the server integrates these simulation results to evaluate the entire image forming apparatus. Can be performed.

ところが、分散コンピュータ環境下で、逐次連成する複数のジョブを処理しようとしたとき、先発するジョブが完全に終了するのを待ってから後発のジョブを行なうようにすると、プロセッサの利用効率という観点からは有効でなくなる、という問題がある。   However, in a distributed computer environment, when trying to process a plurality of jobs that are successively coupled, if the subsequent job is executed after waiting for the first job to finish completely, the viewpoint of processor utilization efficiency There is a problem that it is no longer effective.

図8にはこの様子を示している。プロセスを効率的に処理するために、ジョブのデータ処理容量やノードの処理能力に応じて分散システム(クラスタ)のリソース(ノード)を割り当てる。この場合、ジョブは逐次的に処理される。A→B→C→D…と逐次且つ連成的に実行されるジョブがある場合、先発するジョブが完全に終了するのを待ってから後発のジョブを行なわれる。したがって、先発のジョブが完全に終了するまでの間、後続のジョブを実行するプロセッサは待機状態となるため、利用効率がよくない。   FIG. 8 shows this state. In order to efficiently process the process, resources (nodes) of the distributed system (cluster) are allocated according to the data processing capacity of the job and the processing capacity of the node. In this case, the job is processed sequentially. When there is a job that is sequentially and continuously executed in the order of A → B → C → D..., The subsequent job is performed after waiting for the preceding job to be completely completed. Accordingly, since the processor that executes the subsequent job is in a standby state until the preceding job is completely completed, the use efficiency is not good.

例えば、電子写真プロセスのシミュレーションに図8に示したような分散コンピュータを用いた場合、解析の対象となるすべての現像剤粒子について、帯電量の計算を終えてから磁気ブラシの長さ計算を開始し、磁気ブラシの長さ計算が完全に終了してから感光体に現像される粒子数の計算を行なおうとすると、後段の処理がなかなか開始されず、プロセッサの利用効率はよくない。   For example, when a distributed computer as shown in FIG. 8 is used for the electrophotographic process simulation, the calculation of the length of the magnetic brush is started after the calculation of the charge amount for all the developer particles to be analyzed. However, if it is attempted to calculate the number of particles developed on the photosensitive member after the length calculation of the magnetic brush is completely completed, the subsequent processing is not easily started and the utilization efficiency of the processor is not good.

そこで、本実施形態では、分散コンピュータ環境下で逐次連成するジョブを処理する際に、先発のジョブが完全に終了することを待たずに後発のジョブの結果を得る仕組みを導入する。   Therefore, in the present embodiment, when processing sequentially coupled jobs in a distributed computer environment, a mechanism for obtaining a result of a subsequent job without waiting for the previous job to be completely completed is introduced.

図2にはこの様子を示している。A→B→C→D…と逐次且つ連成的に実行されるジョブにおいて、Aのジョブ計算が完全に終了する前に、分散システムの別のノードにてBのジョブの計算を開始する。このとき、ジョブAにおいて計算が終了したデータの一部はジョブBに送られ、このデータを用いてジョブBの計算が同時に行なわれる。これによって、Aのジョブが終わることを待つことなく、Bのジョブを開始し、Aの結果を得ながら、同時にBの結果を得ることができる。   FIG. 2 shows this state. In a job that is sequentially and coupledly executed as A → B → C → D..., Before the job calculation of A is completely completed, the calculation of the job of B is started at another node of the distributed system. At this time, part of the data that has been calculated in job A is sent to job B, and the calculation of job B is simultaneously performed using this data. As a result, the job of B can be started and the result of B can be obtained at the same time without waiting for the job of A to finish.

ここで、図3を参照しながら、JOB1→JOB2→JOB3という具合に逐次連成する複数のジョブを、ノード#1〜ノード#4という複数のノードを用いて分散処理する場合について考えてみる。   Here, with reference to FIG. 3, a case will be considered in which a plurality of jobs sequentially coupled in the order of JOB1 → JOB2 → JOB3 are distributedly processed using a plurality of nodes # 1 to # 4.

各ノード#1〜ノード#4はそれぞれ独立平行して、JOB1→JOB2→JOB3という連成的なジョブを逐次的に実行することができる。   Each node # 1 to node # 4 can independently execute parallel jobs of JOB1 → JOB2 → JOB3 sequentially in parallel.

まず、ノード#1は、処理対象となるデータが投入されると、これに対し最初のジョブJOB1を実行し、処理が完了すると、その実行結果に対し引き続いて後続のジョブJOB2、JOB3を順次実行する。   First, when data to be processed is input, the node # 1 executes the first job JOB1 with respect to the data, and when the processing is completed, the subsequent jobs JOB2 and JOB3 are sequentially executed with respect to the execution result. To do.

また、ノード#1は、JOB1の実行結果をノード#2に出力する。ノード#2は、ノード#1によるその実行結果に基づいて、自身に投入された処理対象データに対しジョブJOB1を実行する。そして、この処理が完了すると、その実行結果に対し、引き続いて後続のジョブJOB2、JOB3を順次実行するとともに、JOB1の実行結果をノード#2に出力する。   Node # 1 outputs the execution result of JOB1 to node # 2. Node # 2 executes job JOB1 on the processing target data input to itself based on the execution result of node # 1. When this processing is completed, the subsequent jobs JOB2 and JOB3 are sequentially executed on the execution result, and the execution result of JOB1 is output to the node # 2.

以下同様にして、ノード#3は、ノード#2による実行結果に基づいて、自身に投入された処理対象データに対しジョブJOB1を実行する。   Similarly, node # 3 executes job JOB1 on the processing target data input to itself based on the execution result by node # 2.

また、ノード#1は、ジョブJOB2の処理が完了すると、その実行結果に対し引き続いて後続のJOB3を実行するとともに、JOB2の実行結果をノード#2に出力する。ノード#2は、ノード#1による実行結果に基づいて、自身に投入された処理対象データに対しジョブJOB2を実行する。そして、この処理が完了すると、その実行結果に対し引き続いて後続のジョブJOB3を順次実行するとともに、JOB2の実行結果をノード#3に出力する。   Further, when the processing of job JOB2 is completed, node # 1 executes subsequent job 3 following the execution result, and outputs the execution result of job 2 to node # 2. Node # 2 executes job JOB2 on the processing target data input to itself based on the execution result by node # 1. When this processing is completed, subsequent job JOB3 is sequentially executed with respect to the execution result, and the execution result of JOB2 is output to node # 3.

以下同様にして、ノード#3は、ノード#2による実行結果に基づいて、自身に投入された処理対象データに対しジョブJOB2を実行する。   Similarly, node # 3 executes job JOB2 for the processing target data input to itself based on the execution result by node # 2.

以下では、電子写真プロセスのシミュレーション計算に対し、本実施形態に係る分散コンピューティング技術を適用した場合について説明する。   Below, the case where the distributed computing technique which concerns on this embodiment is applied with respect to the simulation calculation of an electrophotographic process is demonstrated.

図4には、現像プロセスを中心に、電子写真プロセス装置の構成を図解している。感光体13の回りには、回転方向bに沿って順に中間転写ベルト14、ブラシローラ34、帯電ローラ36、現像ユニット12が設けられている。中間転写ベルト14、ブラシローラ34、帯電ローラ36はいずれも感光体13の感光面に当接している。また、帯電ローラ36と現像ユニット12との間には、感光面をライン露光するLEDアレイヘッド40が配置されている。   FIG. 4 illustrates the configuration of an electrophotographic process apparatus, focusing on the development process. Around the photoreceptor 13, an intermediate transfer belt 14, a brush roller 34, a charging roller 36 and a developing unit 12 are provided in order along the rotation direction b. The intermediate transfer belt 14, the brush roller 34, and the charging roller 36 are all in contact with the photosensitive surface of the photoreceptor 13. Further, between the charging roller 36 and the developing unit 12, an LED array head 40 that performs line exposure on the photosensitive surface is disposed.

現像ユニットは、感光体13に相対するように配設された現像ローラ38と、現像ローラ38の下方に位置し、現像ローラ38に2成分系現像剤を供給するスクリュー・フィーダ39A及び39Bと、現像ローラ38とスクリュー・フィーダ39A及び39Bとを収容する筐体37とを備える。2成分系現像剤は、トナーと磁性キャリア粒子とを主用成分として含有している。筐体37の感光体13に相対する部分には開口部37Aが設けられている。   The developing unit includes a developing roller 38 disposed so as to face the photosensitive member 13, screw feeders 39 </ b> A and 39 </ b> B that are positioned below the developing roller 38 and supply a two-component developer to the developing roller 38, A developing roller 38 and a housing 37 for accommodating the screw feeders 39A and 39B are provided. The two-component developer contains toner and magnetic carrier particles as main components. An opening 37 </ b> A is provided in a portion of the housing 37 that faces the photoreceptor 13.

現像ローラ38は、感光体13の感光面との間に間隙即ち現像ギャップが形成されるように配設されている。現像ローラ38は、円柱状のマグネット・ロール38Bと、マグネット・ロール38Bに被せられたスリーブ38Aとを有する。マグネット・ロール38Bは、円柱状であって画像形成装置本体に対して固定され、スリーブ38Aは、マグネット・ロール38Bの軸線の回りを、感光体13の回転方向bと同じ反時計回り方向、すなわち感光体13との対向部において感光体13に相対するアゲインスト方向に回転している。これにより、現像ローラ38から感光体13へのトナーの転移効率が高められている。   The developing roller 38 is disposed so that a gap, that is, a developing gap is formed between the photosensitive roller 13 and the photosensitive surface. The developing roller 38 includes a cylindrical magnet roll 38B and a sleeve 38A that covers the magnet roll 38B. The magnet roll 38B has a cylindrical shape and is fixed to the main body of the image forming apparatus. The sleeve 38A has the same counterclockwise direction as the rotation direction b of the photoconductor 13 around the axis of the magnet roll 38B, that is, the sleeve 38A. It rotates in the opposite direction relative to the photoconductor 13 at the portion facing the photoconductor 13. Thereby, the transfer efficiency of the toner from the developing roller 38 to the photosensitive member 13 is enhanced.

マグネット・ロール38Bは、フェライトや希土類磁石合金などの磁性材料の粉末を円柱状又は円筒状に成形したマグローラであり、N極とS極とが所定のパターンで配設されるように着磁しつつ燒結することにより形成される。その着磁パターンとして、感光体13に相対する部分が現像極S1であり、スリーブ38Aの回転方向に沿って現像極S1の隣にピックオフ極N1が位置し、その隣にピックアップ極N2、トリミング極S2、搬送極N3の順で磁極が配置されるパターンなどが挙げられる。なお、現像極S1とトリミング極S2はいずれもS極であり、ピックオフ極N1、ピックアップ極N2、搬送極N3はいずれもN極である。   The magnet roll 38B is a mag roller in which magnetic material powder such as ferrite or rare earth magnet alloy is formed into a columnar shape or a cylindrical shape, and is magnetized so that the N pole and the S pole are arranged in a predetermined pattern. It is formed by sintering while. As the magnetized pattern, a portion facing the photosensitive member 13 is the developing pole S1, and a pick-off pole N1 is located next to the developing pole S1 along the rotation direction of the sleeve 38A, and a pickup pole N2 and a trimming pole are adjacent to the pick-up pole N1. Examples include a pattern in which magnetic poles are arranged in the order of S2 and the transport pole N3. The development pole S1 and the trimming pole S2 are all S poles, and the pickoff pole N1, the pickup pole N2, and the transport pole N3 are all N poles.

現像極S1における現像ニップに対応する部分は、法線方向磁束密度Brの変化が±5[mT]になるように着磁されている。ここで、搬送極N3とトリミング極S2との境界部を0度とし、時計回りの方向を正の角度とすると、240〜270度の部分に現像ニップが位置し、前記現像ニップ部を包含するように現像極S1が形成されている。そして、マグネット・ロール38Bにおける角度240〜270度の部分においては法線方向磁束密度Brの変化が±5[mT]である。これは、マグネット・ロール38Bにおける現像ニップの部分における法線方向磁束密度Brの変化が±5[mT]になるように着磁されていることを示す。マグネット・ロール38Bは、さらに法線方向磁気拘束力Frの極小値が現像ニップに位置するように着磁されている。   The portion corresponding to the developing nip in the developing pole S1 is magnetized so that the change in the normal direction magnetic flux density Br becomes ± 5 [mT]. Here, assuming that the boundary between the transport pole N3 and the trimming pole S2 is 0 degree and the clockwise direction is a positive angle, the development nip is located at a part of 240 to 270 degrees and includes the development nip part. Thus, the development pole S1 is formed. The change in the normal magnetic flux density Br is ± 5 [mT] at the angle of 240 to 270 degrees in the magnet roll 38B. This indicates that the change in the normal magnetic flux density Br at the developing nip portion of the magnet roll 38B is magnetized so as to be ± 5 [mT]. The magnet roll 38B is further magnetized so that the minimum value of the normal magnetic restraining force Fr is located in the developing nip.

トリミング極S2の対向部には、トリミング極S2と協働して磁気ブラシの高さを揃えるトリミング・ブレード41が現像ローラ38に向かって延びている。現像ローラ38には、マイナスの現像バイアス電圧が印加されている。   A trimming blade 41 that aligns the height of the magnetic brush in cooperation with the trimming pole S <b> 2 extends toward the developing roller 38 at a portion facing the trimming pole S <b> 2. A negative developing bias voltage is applied to the developing roller 38.

現像モードにおいて、感光体13は一定速度で反時計回りに回転するので、その感光面は帯電ローラ36によってマイナスに帯電される。次いで、感光面の帯電面がLEDアレイヘッド40によって露光されることにより、帯電面の露光部分の電位が低下して静電潜像が形成される。そして、現像ユニット12において、現像ローラ38によって、感光体13と同様にマイナス電圧に帯電されたトナーが感光面に形成された静電潜像すなわち帯電面の電位低下部に電気的に付着されて現像され、トナー画像が形成される。感光面上に付着したトナーは、トナーと逆極性のプラスの転写電圧が印加された転写ローラ32によって中間転写ベルト14に向かって電気的に引き寄せられる。これによって、感光面13A上のトナー像が、感光体13から中間転写ベルト14へと転写される。   In the developing mode, the photosensitive member 13 rotates counterclockwise at a constant speed, so that the photosensitive surface is negatively charged by the charging roller 36. Next, the charged surface of the photosensitive surface is exposed by the LED array head 40, whereby the potential of the exposed portion of the charged surface is lowered to form an electrostatic latent image. In the developing unit 12, the toner charged to a negative voltage is electrically attached to the electrostatic latent image formed on the photosensitive surface, that is, the potential lowering portion of the charging surface by the developing roller 38 as in the photosensitive member 13. Development is performed to form a toner image. The toner adhering to the photosensitive surface is electrically drawn toward the intermediate transfer belt 14 by the transfer roller 32 to which a positive transfer voltage having a polarity opposite to that of the toner is applied. As a result, the toner image on the photosensitive surface 13A is transferred from the photosensitive member 13 to the intermediate transfer belt.

スリーブ38Aが回転すると、スクリュー・フィーダ39A、39Bで筐体37内部に供給された現像剤は、ピックアップ極N2によってスリーブ38Aの表面に吸着される。ここで、スリーブ38Aの表面には、搬送極N3から現像極S1に向かう磁界、ピックオフ極N1から現像極S1に向かう磁界、ピックアップ極N2からトリミング極S2に向かう方向の磁界、及び搬送極N3からトリミング極S2に向かう磁界が形成され、しかも現像剤は、磁性キャリア粒子の表面にトナーが付着した構造を有している。したがって、図5に示すように、スリーブ38Aの表面に吸着された現像剤は、スリーブ38Aの表面において磁力線の方向に配列され、穂立ちして磁気ブラシを形成する。   When the sleeve 38A rotates, the developer supplied into the housing 37 by the screw feeders 39A and 39B is adsorbed on the surface of the sleeve 38A by the pickup pole N2. Here, on the surface of the sleeve 38A, there are a magnetic field from the transport pole N3 toward the development pole S1, a magnetic field from the pick-off pole N1 toward the development pole S1, a magnetic field in the direction from the pickup pole N2 toward the trimming pole S2, and from the transport pole N3. A magnetic field directed to the trimming pole S2 is formed, and the developer has a structure in which toner adheres to the surface of the magnetic carrier particles. Therefore, as shown in FIG. 5, the developer adsorbed on the surface of the sleeve 38A is arranged in the direction of the lines of magnetic force on the surface of the sleeve 38A and rises to form a magnetic brush.

ピックアップ極N2の近傍においてスリーブ38Aの表面に形成された磁気ブラシは、図5中において矢印で示すように、スリーブ38Aが回転するのに伴い、トリミング極S2→搬送極N3→現像極S1→ピックオフ極N1へと紙面右から左に向かって搬送される。そして、トリミング極S2を通過するときに磁気ブラシの高さが整えられ、現像極S1近傍で磁気ブラシ上のトナーが感光体13に転移して、スリーブ38Aの表面にはほとんど磁性キャリアだけになった磁気ブラシが残る。ほとんど磁性キャリアだけになった磁気ブラシは、スリーブ38Aの回転に伴い、ピックオフ極N1でスリーブ38Aの表面から脱落して筐体37内に戻る。   As shown by the arrow in FIG. 5, the magnetic brush formed on the surface of the sleeve 38A in the vicinity of the pickup pole N2 is trimmed pole S2, transport pole N3, developing pole S1, and pick-off as the sleeve 38A rotates. It is conveyed from the right side to the left side of the page toward the pole N1. Then, the height of the magnetic brush is adjusted when passing through the trimming pole S2, and the toner on the magnetic brush is transferred to the photosensitive member 13 in the vicinity of the developing pole S1, so that the surface of the sleeve 38A is almost only a magnetic carrier. The magnetic brush remains. As the sleeve 38A rotates, the magnetic brush that has almost only the magnetic carrier drops off from the surface of the sleeve 38A at the pick-off pole N1 and returns to the inside of the housing 37.

現像モードでは、このようにスリーブ38Aが回転することにより、ピックアップ極N2では常に新鮮な現像剤が補充されて現像極S1に搬送され、現像極S1にてトナーが感光体13に転移して感光面13Aの潜像が現像される。   In the developing mode, the sleeve 38A rotates in this way, so that fresh developer is always replenished at the pickup pole N2 and conveyed to the developing pole S1, and the toner is transferred to the photosensitive member 13 at the developing pole S1 to be photosensitive. The latent image on the surface 13A is developed.

このような現像剤の攪拌及び現像に至るプロセスを、例えば個別要素法を用いて、すべての粒子に作用するさまざまな力(例えば、弾性力や粘性力などの接触による作用力、ファンデルワース力や鏡像力、液架橋力などの外力)を基に運動方程式を立てて、粒子毎の挙動を解析するので、より現実に近い評価を行なうことができる。(個別要素法自体については、例えば、粉体工学会「粉体シミュレーション入門―コンピュータで粉体技術を創造する―」(産業図書株式会社、1998年3月30日)、第3章「粒子要素法シミュレーション」に記載されている。)   The process leading to the agitation and development of the developer is performed by using, for example, an individual element method, and various forces acting on all particles (for example, acting force due to contact such as elastic force and viscous force, van der Worth force). Since an equation of motion is established based on the external force such as the image force, the mirror image force, and the liquid bridge force, and the behavior of each particle is analyzed, a more realistic evaluation can be performed. (For the individual element method itself, for example, the Society of Powder Technology “Introduction to Powder Simulation-Creating Powder Technology with Computers” (Sangyo Tosho Co., Ltd., March 30, 1998), Chapter 3 “Particle Elements” Method simulation ")

その反面、個別要素法では、取り扱う粒子数が膨大になると計算量が増大するという問題がある。そこで、本発明に係る分散コンピューティング技術を適用し、各粒子の計算を複数のノードに配分することによって、各ノードの協調動作により高い演算性能を実現するとともに、投資対効果を高めることを考える。   On the other hand, the individual element method has a problem in that the amount of calculation increases when the number of particles handled increases. Therefore, by applying the distributed computing technology according to the present invention and allocating the calculation of each particle to a plurality of nodes, it is considered to realize high computing performance by the cooperative operation of each node and increase the return on investment. .

攪拌及び現像に至るプロセスのシミュレーション計算は、現像器内での現像剤の攪拌の計算、現像ロール上での磁気ブラシ(穂立ち)の形成並びに帯電の計算、現像ロールから感光体への現像剤の飛翔計算からなるが、これらは逐次的且つ連成している。電子写真プロセスのシミュレーションは、オーガによる現像剤の攪拌、マグネット・ロールによる現像剤の搬送という流れで粒子挙動を計算することになるが、図6に示すように、オーガ部分からマグネット・ロール部分に移流されて来た現像剤から順に、搬送計算を実施することができる。   Simulation calculation of the process leading to agitation and development includes calculation of developer agitation in the developing unit, formation of magnetic brush (ears) on the development roll and calculation of charge, developer from the development roll to the photoreceptor These flight calculations are sequential and coupled. In the simulation of the electrophotographic process, the particle behavior is calculated by the flow of stirring the developer by the auger and transporting the developer by the magnet roll. As shown in FIG. 6, from the auger part to the magnet roll part. The transport calculation can be performed in order from the developer that has been advected.

粒子について、現像器内での攪拌の計算(JOB1とする)によって、帯電量が求まる。帯電量が得られた粒子について、現像ロール上での穂立ち・帯電の計算(JOB2とする)を行なうことによって、穂立ちの長さが求まる。そして、穂立ち上に付着した各粒子について、現像ロールから感光体への飛翔計算(JOB3とする)を行なうことによって、感光体に現像される粒子数が求まる。   For the particles, the charge amount can be determined by calculating the agitation in the developing device (referred to as JOB1). By calculating the amount of spikes and charging on the developing roll (referred to as JOB2), the length of the spikes can be obtained. Then, the number of particles developed on the photoconductor is determined by performing a flight calculation (referred to as JOB3) from the developing roll to the photoconductor for each particle adhering to the head.

各ノード#1〜ノード#4は、自己に分配された粒子群について、JOB1〜JOB3という連成するジョブを逐次的に実行することによって、現像される粒子数を得ることができる。   Each node # 1 to node # 4 can obtain the number of particles to be developed by sequentially executing a coupled job of JOB1 to JOB3 for the particle group distributed to itself.

ここで、前後して配置されるノード#1とノード#2に着目すると、ノード#2は、ノード#1に対して先に投入された粒子群についての計算結果を得なければ、自身に割り当てられた粒子群の計算を開始することができない。しかし、ノード#1において飛翔計算(JOB3)まで完了するのを待つ必要はなく、攪拌計算(JOB1)の結果が得られれば、次の粒子群に付いての攪拌計算を開始することができる。   Here, paying attention to the node # 1 and the node # 2 arranged before and after, the node # 2 assigns itself to the node # 1 if it does not obtain a calculation result for the particle group previously input to the node # 1. The calculation of the given particle group cannot be started. However, it is not necessary to wait until the flight calculation (JOB3) is completed at the node # 1, and if the result of the agitation calculation (JOB1) is obtained, the agitation calculation for the next particle group can be started.

そこで、ノード#1は、自己に割り当てられた粒子群に対しジョブJOB1を実行し、その処理が完了すると、当該ジョブの実行結果を基に連成する次のジョブJOB2の実行を開始するとともに、実行結果の一部をノード#2に出力する。そして、ノード#2は、ノード#1によるジョブJOB1の実行結果に基づいて、自身に割り当てられた粒子群に対し同ジョブを実行する。   Therefore, the node # 1 executes the job JOB1 for the particle group allocated to itself, and when the processing is completed, the node # 1 starts executing the next job JOB2 coupled based on the execution result of the job, A part of the execution result is output to the node # 2. Then, node # 2 executes the same job for the particle group assigned to itself based on the execution result of job JOB1 by node # 1.

図7には、逐次的且つ連成する複数のジョブJOB1〜JOB3を、複数のノードで同時に実行する様子を図解している。   FIG. 7 illustrates a state in which a plurality of jobs JOB1 to JOB3 that are sequentially and coupled are simultaneously executed on a plurality of nodes.

ノード#1には、粒子番号1〜N1までの粒子群か割り当てられ、ノード#2には粒子番号N1+1〜N2までの粒子群か割り当てられ、ノード#3には粒子番号N2+1〜N3までの粒子群か割り当てられている。粒子群のサイズは、例えば、オーガ部分からマグネット・ロール部分に移流されて来る現像剤の塊である。 Node # A 1, assigned or particles until particles No. 1 to N 1, the node # 2 is assigned or particles until particles numbers N 1 + 1 to N 2, the node # to 3 particle numbers N 2 Particle groups from +1 to N 3 are assigned. The size of the particle group is, for example, a lump of developer that is transferred from the auger portion to the magnet roll portion.

ノード#1は、自己に割り当てられた粒子群1〜N1に対し攪拌計算を実行して、時刻t1でその処理が完了すると、算出された帯電量を基に、同粒子群1〜N1に対し穂立ち・帯電の計算を続いて行なう。そして、この計算が時刻t2すると、算出された穂立ち長さを基に、同粒子群1〜N1に対し飛翔計算を行ない、時刻t3において感光体に現像される粒子数を算出することができる。実行結果の一部をノード#2に出力する。 Node # 1, with respect to particles 1 to N 1 assigned thereto by performing a stirring calculations, the the process is completed at time t1, based on the calculated charged amount, the particles 1 to N 1 Next, the calculation of heading and charging is performed. Then, when this calculation is performed at time t2, flight calculation is performed on the same particle group 1 to N 1 based on the calculated heading length, and the number of particles developed on the photoconductor at time t3 is calculated. it can. A part of the execution result is output to the node # 2.

また、ノード#2は、先に投入された粒子群1〜N1についての帯電量をノード#1から受け取ると、自己に投入された後続の粒子群N1+1〜N2についての攪拌計算を開始することができ、時刻t2でその処理が完了する。そして、算出された帯電量と、ノード#1から得られる先発の粒子群1〜N1についての穂立ち長さを基に、自己に割り当てられた粒子群N1+1〜N2に対し穂立ち・帯電の計算を続いて行ない、この計算が時刻t3する。そして、算出された穂立ち長さと、ノード#1から得られる先発の粒子群1〜N1についての現像粒子数を基に、自己に割り当てられた粒子群N1+1〜N2に対し飛翔計算を行ない、時刻t4において感光体に現像される粒子数を算出することができる。 Further, when node # 2 receives the charge amount for particle group 1 to N 1 previously input from node # 1, node # 2 performs agitation calculation for subsequent particle group N 1 +1 to N 2 that has been input to itself. The process can be completed at time t2. Then, based on the calculated charge amount and the heading length for the first particle group 1 to N 1 obtained from the node # 1, the heading is performed for the particle group N 1 +1 to N 2 allocated to itself. The charge calculation is subsequently performed, and this calculation is time t3. Then, based on the calculated heading length and the number of developing particles for the first particle group 1 to N 1 obtained from the node # 1, the flight calculation is performed for the particle group N 1 +1 to N 2 allocated to itself. And the number of particles developed on the photoconductor at time t4 can be calculated.

このように、オーガ部分からマグネット・ロール部分に移流されて来た現像剤から順に、搬送計算を実施することができる。すなわち、複数のノードが逐次且つ連成的なジョブの処理を同時に行なうことで、先発のジョブが完全に終了することを待つことなく、後発のジョブの結果を得ることができる。また、プロセット・ノードの利用効率を高めることができる。   In this way, the conveyance calculation can be performed in order from the developer that has been advected from the auger portion to the magnet roll portion. In other words, a plurality of nodes perform sequential and coupled job processing simultaneously, so that the result of the subsequent job can be obtained without waiting for the first job to be completed. In addition, the utilization efficiency of the Proset node can be increased.

以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。   The present invention has been described in detail above with reference to specific embodiments. However, it is obvious that those skilled in the art can make modifications and substitutions of the embodiment without departing from the gist of the present invention.

本明細書では、電子写真プロセスのシミュレーション計算を実行する実施形態を用いて説明してきたが、本発明の要旨はこれに限定されるものではない。勿論、電子写真プロセス以外のシミュレーション計算、あるいはシミュレーション計算以外の逐次且つ連成するジョブの処理を分散コンピューティング・システムで実行する場合であっても、アウトプットがフローとして出力される一般的な逐次ジョブの処理に対しても、同様に本発明を適用することができる。   Although the present specification has been described using the embodiment for executing the simulation calculation of the electrophotographic process, the gist of the present invention is not limited to this. Of course, even when the simulation processing other than the electrophotographic process or the processing of sequential and coupled jobs other than the simulation calculation is executed in the distributed computing system, the general sequential output in which the output is output as a flow. The present invention can be similarly applied to job processing.

要するに、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。   In short, the present invention has been disclosed in the form of exemplification, and the description of the present specification should not be interpreted in a limited manner. In order to determine the gist of the present invention, the claims should be taken into consideration.

図1は、分散コンピューティング・システムの構成を模式的に示した図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of a distributed computing system. 図2は、本発明に係る分散コンピュータ環境下で、逐次且つ連成的なジョブを処理する様子を示した図である。FIG. 2 is a diagram showing a state in which sequential and coupled jobs are processed in the distributed computer environment according to the present invention. 図3は、JOB1→JOB2→JOB3という具合に逐次連成する複数のジョブを、ノード#1〜ノード#4という複数のノードを用いて分散処理する様子を示した図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which a plurality of jobs sequentially coupled in the order of JOB1 → JOB2 → JOB3 are distributed using a plurality of nodes # 1 to # 4. 図4は、現像プロセスを中心に、電子写真プロセス装置の構成を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the electrophotographic process apparatus, focusing on the development process. 図5は、現像ロール上で磁気ブラシが形成される様子を示した図である。FIG. 5 is a diagram showing how the magnetic brush is formed on the developing roll. 図6は、攪拌及び現像に至るプロセスのシミュレーション計算を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a simulation calculation of a process leading to stirring and development. 図7は、逐次的且つ連成する複数のジョブJOB1〜JOB3を、複数のノードで同時に実行する様子を示した図である。FIG. 7 is a diagram showing a state in which a plurality of jobs JOB1 to JOB3 that are sequentially and coupled are simultaneously executed on a plurality of nodes. 図8は、分散コンピュータ環境下で、逐次連成する複数のジョブについて、先発するジョブが完全に終了するのを待ってから後発のジョブを行なう様子を示した図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which a succeeding job is performed after waiting for the first job to be completed for a plurality of jobs sequentially coupled in a distributed computer environment.

符号の説明Explanation of symbols

12…現像ユニット
13…感光体
14…中間転写ベルト
32…転写ローラ
34…ブラシローラ
36…帯電ローラ
37…筐体
38…現像ローラ
39…スクリューフィーダ
40…LEDアレイヘッド
41…トリミングブレード
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Developing unit 13 ... Photoconductor 14 ... Intermediate transfer belt 32 ... Transfer roller 34 ... Brush roller 36 ... Charging roller 37 ... Housing 38 ... Developing roller 39 ... Screw feeder 40 ... LED array head 41 ... Trimming blade

Claims (2)

プロセッサを1つ以上含む計算機をノードとし、逐次且つ連成的な複数のジョブを、ネットワーク接続された複数のノードを用いて実行する情報処理システムであって、
露光・帯電、現像、転写、定着を含む電子写真プロセスにおけるシミュレーション計算を、現像器内での現像剤の攪拌の計算、現像ロール上での磁気ブラシ(穂立ち)の形成並びに帯電の計算、現像ロールから感光体への現像剤の飛翔計算といった連成的な複数のジョブで構成し、挙動解析の対象となる現像剤を複数の粒子群に分割して、各粒子群についての前記シミュレーション計算を各ノードに分配し、
各ノードは、自分の処理対象となる粒子群のデータが投入されると、現像剤の攪拌計算、磁気ブラシの形成並びに帯電の計算、現像剤の飛翔計算といった前記の連成的な複数のジョブの処理を他のノードとは独立平行してそれぞれ実行し、
前後して配置される一方のノードは、投入された粒子群のデータに対し前記の連成的なジョブを順次実行するとともに、各ジョブの処理が完了する度にその実行結果を後続の粒子群が分配された他方のノードに出力し、
該他方のノードは、該一方のノードによるジョブ実行結果に基づいて、自身に投入された粒子群のデータに対し前記の連成的なジョブを実行する、
ことを特徴とする情報処理システム。
An information processing system that uses a computer including one or more processors as a node, and executes a plurality of sequential and coupled jobs using a plurality of nodes connected to a network,
Simulation calculation in the electrophotographic process including exposure / charging, development, transfer, and fixing, calculation of developer agitation in the developing unit, formation of magnetic brush on the developing roll and calculation of charging, development It consists of a plurality of coupled jobs such as the calculation of developer flight from the roll to the photoconductor. The developer for behavior analysis is divided into a plurality of particle groups, and the simulation calculation for each particle group is performed. Distribute to each node,
Each node receives the data of the particle group to be processed, and the above-described coupled jobs such as developer agitation calculation, magnetic brush formation and charge calculation, and developer flight calculation. Are executed independently and in parallel with other nodes,
One of the nodes arranged before and after sequentially executes the above-mentioned coupled job for the input particle group data, and the execution result of each job is succeeded every time the processing of each job is completed. Output to the other distributed node,
The other node executes the coupled job on the data of the particle group input to the node based on the job execution result by the one node.
An information processing system characterized by this.
逐次且つ連成的な複数のジョブを複数のノードを用いて実行する情報処理方法であって、An information processing method for executing a plurality of sequential and coupled jobs using a plurality of nodes,
露光・帯電、現像、転写、定着を含む電子写真プロセスにおけるシミュレーション計算を、現像器内での現像剤の攪拌の計算、現像ロール上での磁気ブラシ(穂立ち)の形成並びに帯電の計算、現像ロールから感光体への現像剤の飛翔計算といった連成的な複数のジョブで構成し、挙動解析の対象となる現像剤を複数の粒子群に分割して、各粒子群についての前記シミュレーション計算を各ノードに分配する分配ステップと、Simulation calculation in the electrophotographic process including exposure / charging, development, transfer, and fixing, calculation of developer agitation in the developing unit, formation of magnetic brush on the developing roll and calculation of charging, development It consists of a plurality of coupled jobs such as the calculation of developer flight from the roll to the photoconductor. The developer for behavior analysis is divided into a plurality of particle groups, and the simulation calculation for each particle group is performed. A distribution step to distribute to each node;
各ノードは、自分の処理対象となる粒子群のデータが投入されると、現像剤の攪拌計算、磁気ブラシの形成並びに帯電の計算、現像剤の飛翔計算といった前記の連成的な複数のジョブの処理を他のノードとは独立平行してそれぞれ実行する実行ステップと、Each node, when the data of the particle group to be processed is input, a plurality of the above-mentioned coupled jobs such as developer agitation calculation, magnetic brush formation and charge calculation, and developer flight calculation. An execution step for executing the process in parallel with the other nodes independently of each other;
を有し、Have
前記実行ステップにおいて、In the execution step,
前後して配置される一方のノードは、投入された粒子群のデータに対し前記の連成的なジョブを順次実行するとともに、各ジョブの処理が完了する度にその実行結果を後続の粒子群が分配された他方のノードに出力し、One of the nodes arranged before and after sequentially executes the above-mentioned coupled job on the input particle group data, and the execution result of each job is succeeded each time the processing of each job is completed. Output to the other distributed node,
該他方のノードは、該一方のノードによるジョブ実行結果に基づいて、自身に投入された粒子群のデータに対し前記の連成的なジョブを実行する、The other node executes the coupled job on the data of the particle group input to the node based on the job execution result by the one node.
ことを特徴とする情報処理方法。An information processing method characterized by the above.
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