JP4874211B2 - 計算機システム、同期稼動化方法、ノード、及びプログラム - Google Patents
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Description
まず、本発明の第1の実施の形態のフォールトトレラントコンピュータシステムについて説明する。フォールトトレラントコンピュータシステムは、ネットワークを介して相互に接続された複数の独立したノードによって構成され、各ノードで同じ処理を並列して実行する計算機システムである。
0113 ゲートウェイ
0112 LAN
0103 外部システム
0201 稼働中ノード
0202 組込みノード
Claims (16)
- 同じ処理を並列に実行可能な複数のノードと、前記複数のノードを接続するネットワークと、前記ネットワークを介して前記複数のノードと接続されるゲートウェイと、を備える計算機システムであって、
前記複数のノードは、前記処理を実行中の一つ以上の第1ノードと、前記計算機システムに組み込まれる第2ノードとを含み、
前記各ノードは、前記ネットワークに接続されるインタフェースと、前記インタフェースに接続されるプロセッサと、前記プロセッサに接続されるメモリと、を備え、
前記第1ノードは、
前記第2ノードの起動を検出した場合、前記第1ノードが実行する処理の進捗状態及び内部状態値を含むデータを抽出し、
前記抽出されたデータを前記第2ノードに書き込み、
前記ゲートウェイを介して受信したメッセージによって要求された処理を実行する時に、前記第2ノードに処理の開始を通知し、
前記第2ノードは、
前記データの書き込みの終了を検出すると、前記第1ノードが前記データを抽出した時に前記第1ノードで実行されている処理から実行を開始し、
前記第1ノードが前記データを抽出した後に前記第1ノードが受信したメッセージによって要求される処理を順に続けて実行し、
前記第1ノードから通知された処理の開始を参照することによって、前記第1ノードと前記第2ノードとの処理の進捗の差を監視し、
前記第1ノードと前記第2ノードとの処理の進捗の差が解消された場合、前記第2ノードの同期稼働化の完了を通知することを特徴とする計算機システム。 - 前記第1ノードは、前記第2ノードへのデータの書き込みを終了した時、前記データの書き込み終了の通知を前記第2ノードに送信し、
前記第2ノードは、前記第1ノードから送信されたデータの書き込み終了の通知を受信することによって、前記第1ノードからのデータの書き込みの終了を検出することを特徴とする請求項1に記載の計算機システム。 - 前記ゲートウェイは、受信したメッセージに一意の連続した番号を割り当て、
前記第2ノードは、前記第1ノードから開始が通知された処理を要求したメッセージに割り当てられた番号と、前記第2ノードが実行している処理を要求したメッセージに割り当てられた番号とを比較することによって、前記第1ノードと前記第2ノードとの処理進捗の差を監視することを特徴とする請求項1に記載の計算機システム。 - 前記各ノードは、前記ゲートウェイを介して受信したメッセージによって要求された処理を実行し、前記ゲートウェイを介して処理の結果を送信するユーザプログラムを実行し、
前記プロセッサは、
前記ユーザプログラムによって実行される処理を複数のステップに分割し、
前記分割された複数のステップのうち、データを入出力する一つ以上のステップにポイントを設定し、
前記第1ノードは、前記設定されたポイントに前記ユーザプログラムの処理が至った時に、前記ユーザプログラムの進捗状態及び内部状態値を前記メモリに書き込み、
前記第2ノードは、前記メモリに書き込まれたユーザプログラムの進捗状態及び前記内部状態値を参照し、前記設定されたポイントの次のステップから前記ユーザプログラムの処理を開始することを特徴とする請求項1に記載の計算機システム。 - 前記第2ノードは、前記第1ノードが前記データを抽出した時に前記第1ノードで実行されている処理の進捗状態及び内部状態値に基づいて、前記第1ノードが前記データを抽出した時に前記第1ノードで実行されている処理から実行を開始することを特徴とする請求項1に記載の計算機システム。
- 前記第1ノードは、前記第2ノードに処理の開始を通知すると共に、前記実行される処理が対象とする前記ゲートウェイを介して受信したメッセージを前記第2ノードに転送し、
前記第2ノードは、前記処理の開始の通知及び前記処理が対象とするメッセージを前記第1ノードから受信した場合に、前記受信した処理の開始の通知及び前記処理の対象とされるメッセージを保持することを特徴とする請求項1に記載の計算機システム。 - 前記第2ノードは、前記第1ノードが前記データを抽出した後に前記第1ノードが実行した処理が対象とするメッセージを用いて、前記処理を順に実行することを特徴とする請求項6に記載の計算機システム。
- 前記第2ノードは、前記第1ノードから転送されたメッセージと同じメッセージを前記ゲートウェイから受信して保持している場合、前記ゲートウェイから受信したメッセージを用いて前記処理を実行することを特徴とする請求項7に記載の計算機システム。
- 前記第2ノードは、
前記第1ノードで実行中の処理を要求したメッセージの番号と前記第2ノードで実行中の処理を要求したメッセージの番号とを比較し、
前記第1ノードが、前記第2ノードで実行中の処理を要求したメッセージを対象とする処理の実行を終了している場合、前記実行中の処理の結果を前記ゲートウェイに送信しないことを特徴とする請求項1に記載の計算機システム。 - 前記第2ノードは、前記第1ノードから通知された処理の開始を参照し、前記第1ノードで実行中の処理を要求したメッセージと、前記第2ノードで実行中の処理を要求したメッセージとが一致した時に、前記第1ノードと前記第2ノードとの処理進捗の差が解消されたと判定することを特徴とする請求項1に記載の計算機システム。
- 前記第2ノードは、前記第1ノードが前記データを抽出した時から前記第2ノードへのデータの書き込みを終了するまでの間に、前記第1ノードでデータが更新されなかった場合、前記第2ノードの同期稼働化が完了したと判定することを特徴とする請求項1に記載の計算機システム。
- 前記第1ノードは、
前記第2ノードの起動を検出した場合、前記第1ノードが実行する処理の進捗状態及び内部状態値を含む前記第1ノードの全てのデータを抽出し、
前記抽出されたデータを保存することを特徴とする請求項1に記載の計算機システム。 - 前記ゲートウェイは、
処理の要求を含むメッセージを受信し、
二つ以上の前記第1ノードに前記メッセージを送信し、
前記要求された処理について、二つ以上の前記第1ノードが実行した結果を比較し、
前記比較された結果のうち、正しい結果を選択し、
前記選択された結果を応答として送信することを特徴とする請求項1に記載の計算機システム。 - 同じ処理を並列に実行可能な複数のノードと、前記複数のノードを接続するネットワークと、前記ネットワークを介して前記複数のノードと接続されるゲートウェイと、を備える計算機システムで実行されるノードの同期稼動化方法であって、
前記複数のノードは、前記処理を実行中の一つ以上の第1ノードと、前記計算機システムに組み込まれる第2ノードとを含み、
前記各ノードは、前記ネットワークに接続されるインタフェースと、前記インタフェースに接続されるプロセッサと、前記プロセッサに接続されるメモリと、を備え、
前記方法は、
前記第1ノードが、前記第2ノードの起動を検出した場合、前記第1ノードが実行する処理の進捗状態及び内部状態値を含むデータを抽出し、
前記第1ノードが、前記抽出されたデータを前記第2ノードに書き込み、
前記第1ノードが、前記ゲートウェイを介して受信したメッセージによって要求された処理を実行する時に、前記第2ノードに処理の開始を通知し、
前記第2ノードが、前記データの書き込みの終了を検出すると、前記第1ノードが前記データを抽出した時に前記第1ノードで実行されている処理から実行を開始し、
前記第2ノードが、前記第1ノードが前記データを抽出した後に前記第1ノードが受信したメッセージによって要求される処理を順に続けて実行し、
前記第2ノードが、前記第1ノードから通知された処理の開始を参照することによって、前記第1ノードと前記第2ノードとの処理の進捗の差を監視し、
前記第2ノードが、前記第1ノードと前記第2ノードとの処理の進捗の差が解消された場合、前記第2ノードの同期稼働化の完了を通知することを特徴とするノードの同期稼動化方法。 - 同じ処理を並列に実行可能な複数のノードと、前記複数のノードを接続するネットワークと、前記ネットワークを介して前記複数のノードと接続されるゲートウェイと、を備える計算機システムに備わるノードであって、
前記ネットワークに接続されるインタフェースと、前記インタフェースに接続されるプロセッサと、前記プロセッサに接続されるメモリと、を備え、
前記プロセッサは、
他の前記ノードによって抽出され、前記他のノードが実行する処理の進捗状態及び内部状態値を含むデータの書き込みを受け付け、
前記他のノードからデータの書き込みの終了を検出すると、前記他のノードが前記データを抽出した時に、前記他のノードで実行されている処理から実行を開始し、
前記他のノードが前記データを抽出した後に前記他のノードが受信したメッセージによって要求される処理を順に続けて実行し、
前記他のノードから通知された処理の開始を参照することによって、前記他のノードと当該ノードとの処理の進捗の差を監視し、
前記他のノードと当該ノードとの処理の進捗の差が解消された場合、当該ノードの同期稼働化の完了を通知することを特徴とするノード。 - 同じ処理を並列に実行可能な複数のノードと、前記複数のノードを接続するネットワークと、前記ネットワークを介して前記複数のノードと接続されるゲートウェイと、を備える計算機システムに備わるノードを同期稼動化するプログラムであって、
前記複数のノードは、前記処理を実行中の一つ以上の第1ノードと、前記計算機システムに組み込まれる一つ以上の第2ノードとを含み、
前記各ノードは、前記ネットワークに接続されるインタフェースと、前記インタフェースに接続されるプロセッサと、前記プロセッサに接続されるメモリと、を備え、
前記プログラムは、
前記第1ノードによって抽出された、実行する処理の進捗状態及び内部状態値を含むデータの書き込みを受け付け、
前記第1ノードからデータの書き込みの終了を検出すると、前記第1ノードが前記データを抽出した時に、前記第1ノードで実行されている処理から実行を開始し、
前記第1ノードが前記データを抽出した後に前記第1ノードが受信したメッセージによって要求される処理を順に続けて実行し、
前記第1ノードから通知された処理の開始を参照することによって、前記第1ノードと前記第2ノードとの処理の進捗の差を監視し、
前記第1ノードと前記第2ノードとの処理の進捗の差が解消された場合、前記第2ノードの同期稼働化が完了を通知する処理を前記第2ノードのプロセッサに実行させるプログラム。
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