JP5125777B2 - 入出力ポートの割当て識別装置、その割当て識別方法及び情報処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、２以上の仮想情報処理装置として機能させる仮想化システムを構成する情報処理装置の入出力ポートの割当て及びその識別に関し、特に、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の情報処理装置にある複数の入出力ポートが異なる仮想情報処理装置に割り当てられる場合の入出力ポートの割当て識別装置、その割当て識別方法及び情報処理装置に関する。

従来、１台のコンピュータをあたかも複数台のコンピュータであるかのように論理的に分割し、それぞれに別のＯＳ（Operating System）やアプリケーションソフトウェアを動作させる仮想化システムが知られている。この仮想化システムに装備される複数の入出力ポートには、予め設定された単一のＯＳに割り当てられる入出力ポートや複数のＯＳから操作可能な状態として割り当てられる入出力ポートが存在している。

このような機能とその表示に関し、特許文献１には、コンピュータケース内に、独立して動作する複数のプロセッサと入出力切換回路等の切換回路が備えられ、切換器の選択状態をＬＥＤで表示することが開示されている。また、特許文献２には、複数の基本入出力プログラムを選択可能な装置で、起動モードをＬＥＤで表示することが開示されている。
特開平０９−２２３０９９号公報（段落番号０００４、０００９） 特開平０１−２９２４３３号公報（実施例）

ところで、入出力ポートにＯＳやアプリケーションソフトウェアが割り当てられていても、オペレータは使用中のＯＳの割当て状況を予め確認しなければ、何れの入出力ポートに入出力装置を接続してよいか判断することができない。

図１８に示すように、ＰＣ２に設置されている複数の入出力（Ｉ／Ｏ）ポート１６０について、仮想化されていない場合には、アクセスを希望する外部機器が接続されているＩ／Ｏポート１６０に対し、そのポートに割り当てられているＩ／Ｏポートアドレスとデータとを送受することで外部機器とのやり取りを行うことができる。即ち、Ｉ／Ｏポート（Ｉ）１６１にアドレス１００ｈが割り当てられ、Ｉ／Ｏポート（II）１６２にアドレス２００ｈが割り当てられている場合、例えば、Ｉ／Ｏポート１６１に接続されている外部機器にアクセスするには、アクセスするデータとＩ／Ｏポートのアドレスを送信する構成である。

この場合、ＰＣ２に備えられている複数のＩ／Ｏポート１６０について、予め設定された特定のＯＳに対する操作を許可するように割り当てられるポートや、複数のＯＳから操作を許可するように割り当てられるポートが混在する場合には、図１９に示すように、実際のＩ／Ｏポート１６０の接続コネクタ部分に、各ポートがどのＯＳに対して操作許可を割り当てているのかが表示されないので、ＰＣ２の使用者は、自分が使用しているＯＳに関するポートの割当て許可を設定情報等から確認するという手間がかかり、また、この確認を行わずに外部機器等の接続や解除を行えば、使用中の外部機器の接続を解除したり、若しくは、接続してもその外部機器が機能しない等の不都合が生じる。

斯かる要求や課題について、特許文献１、２にはその開示や示唆はなく、それを解決する構成等についての開示や示唆はない。

そこで、本発明の目的は、仮想化システムを構成する情報処理装置に関し、仮想化情報処理装置に割り当てられている入出力ポートと仮想化情報処理装置との関係を明示し、利便性を向上させることにある。

上記目的を達成するため、本発明の識別装置、識別方法及び情報処理装置は、仮想化された情報処理装置に関し、２以上の仮想化情報処理装置を単数又は複数の情報処理装置で構成する仮想化システムであって、斯かる仮想化システムでは２以上の仮想化情報処理装置が同時に起動される。これらの仮想化情報処理装置は単数又は複数の情報処理装置で同一又は異なる複数のＯＳの実行によって生起する。この場合、情報処理装置にある複数の入出力ポートが各仮想情報処理装置に割り当てられる。そこで、入出力ポートが何れの仮想情報処理装置に割り当てられているかを識別し、その識別情報を生成させる。この識別情報を表示することにより、入出力ポートと仮想情報処理装置との関係が明らかになり、その表示からオペレータが認識することができる。従って、利便性の高い仮想化システムが構築されることになる。

そこで、上記目的を達成するため、本発明の識別装置は、２以上の仮想情報処理装置として機能させる情報処理装置の入出力ポートの割当て識別装置であって、前記仮想情報処理装置に割り当てられる入出力ポートと、前記入出力ポートを割り当てる前記仮想情報処理装置を決定するテーブルを記憶する記憶手段と、前記仮想情報処理装置の数毎に前記テーブルを作成して前記記憶手段に保存し、起動する前記仮想情報処理装置の数に応じた前記テーブルに基づいて前記情報処理装置の前記入出力ポートが割り当てられている前記仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させ、前記仮想情報処理装置の数が変化すると、変化後の前記仮想情報処理装置の数に応じた前記テーブルに基づき、前記入出力ポートが割り当てられている前記仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させる識別情報生成手段と、前記識別情報生成手段が生成した前記識別情報を表示する表示手段とを備える構成である。斯かる構成によれば、各ポートを制御しているＯＳが明確化され、誤って使用中の外部機器を取りはずしてしまう等の事故を防止でき、利便性を高めることができる。

上記目的を達成するためには、上記識別装置において、好ましくは、前記識別情報生成手段は、ハイパーバイザで構成されている。斯かる構成によっても、上記目的を達成することができる。

上記目的を達成するため、本発明の識別方法は、２以上の仮想情報処理装置として機能させる情報処理装置の入出力ポートの割当て識別方法であって、前記仮想情報処理装置の数毎にテーブルを作成して記憶部に保存するステップと、起動する前記仮想情報処理装置の数に応じた前記テーブルに基づいて、前記仮想情報処理装置に前記入出力ポートを割り当てるステップと、前記情報処理装置の前記入出力ポートが割り当てられている前記仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させるステップと、前記仮想情報処理装置の数が変化すると、変化後の前記仮想情報処理装置の数に応じた前記テーブルに基づき、前記入出力ポートが割り当てられている前記仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させるステップと、生成した前記識別情報を表示するステップとを含む構成である。斯かる構成によれば、上記目的を達成することができる。

上記目的を達成するため、本発明の情報処理装置は、２以上の仮想情報処理装置として機能させる情報処理装置であって、複数の入出力ポートと、前記入出力ポートを割り当てる前記仮想情報処理装置を決定するテーブルを記憶する記憶手段と、前記仮想情報処理装置の数毎に前記テーブルを作成して前記記憶手段に保存し、起動する前記仮想情報処理装置の数に応じた前記テーブルに基づいて前記仮想情報処理装置に前記入出力ポートを割り当てる割当て手段と、前記情報処理装置の前記入出力ポートが割り当てられている前記仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させ、前記仮想情報処理装置の数が変化すると、変化後の前記仮想情報処理装置の数に応じた前記テーブルに基づき、前記入出力ポートが割り当てられている前記仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させる識別情報生成手段と、前記識別情報生成手段が生成した前記識別情報を表示する表示手段とを備える構成である。斯かる構成によれば、上記目的を達成することができる。

上記目的を達成するためには、上記情報処理装置において、好ましくは、前記記憶手段は、前記仮想情報処理装置の前記識別情報を格納する構成である。斯かる構成によっても、上記目的を達成することができる。

本発明によれば、次のような効果が得られる。

(1) 割り当てられた各入出力ポートに対して、それぞれ対応するＯＳを明示したことにより、接続可能な入出力ポートの確認を容易に行うことができる。

(2) また、割り当てられた各入出力ポートに対して、それぞれ対応するＯＳを明示したことにより、他人が使用中の入出力ポートの接続を誤って取り外す等の誤操作を防止できる。

(3) 各入出力ポートへの表示指示を、入出力ポートを割り当てるハイパーバイザに行わせることで、より簡易な構成で、ポートの割当て及びその表示を行うことができる。

(4) 仮想化により複数のＯＳが起動可能な仮想化システムを構成する情報処理装置において、外部装置との入出力ポートを各ＯＳ毎に割り当てるとともに、操作可能な入出力ポートを明示することで、１台の情報処理装置を複数人で共用することが容易となる。

そして、本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面及び各実施の形態を参照することにより、一層明確になるであろう。

〔第１の実施の形態〕

本発明の第１の実施の形態について、図１を参照する。図１は、仮想化されたＰＣの構成を示すブロック図である。なお、図１に示す構成は一例であって、これに限定されるものではない。

この実施の形態では、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）２は、仮想化により複数のＯＳ等を同時に起動させる仮想化システムを構成する情報処理装置の一例であり、その内部は、ＣＰＵ（Central processing Unit)４、６、メインメモリ８、ハードディスク１０、メモリ制御回路１２、ディスク制御回路１４、入出力（Ｉ／Ｏ）ポート１６、ビデオ制御回路１８、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）制御回路２０、Ｉ／Ｏポート割当て表示制御回路２２等で構成されている。

ＣＰＵ４、６は、ハードディスク１０に記憶されているハイパーバイザやＯＳやアプリケーションプログラムを処理する制御手段であって、例えば、仮想化システムでは、後述するハイパーバイザプログラムによる処理において、複数の仮想情報処理装置として機能する各ＯＳに対し、外部機器と接続する複数の入出力ポート（Ｉ／Ｏポート１６）の割当て制御のための演算処理を行う。

なお、図１に示すＰＣ２では、ＣＰＵ４、６を２つ備えた構成を示しているが、ＣＰＵの数は、仮想化システムで機能する仮想情報処理装置の数とは無関係に、１つでもよいし、３つ以上を備えた構成であってもよい。

メインメモリ８は、記憶手段の１つであって、ＯＳやアプリケーション等のワークエリアとして利用される。メインメモリ８は例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory) 等で構成され、ＣＰＵ４、６等とのデータのやり取りは、例えば、ＰＣ２のチップセット等に構成されているメモリ制御回路１２によって制御されている。

ハードディスク１０は、記憶手段の１つであって、ＯＳや複数の仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させる識別情報生成手段であって、入出力ポートの割当て識別装置を構成するハイパーバイザプログラムや、各種のアプリケーションプログラムや仮想情報処理装置の識別情報、後述するＩ／Ｏポートの割当て定義情報、ＰＣ２に接続される周辺機器を制御するＢＩＯＳ（Basic Input/Output System)等を記憶している。また、このハードディスク１０からのデータやプログラムの読み出しは、例えば、ＰＣ２に構成されているディスク制御回路１４によって制御されている。

Ｉ／Ｏポート１６は、ＰＣ２と外部機器等とを接続し、データ等の入出力を行うインターフェース部であって、例えば、ＵＳＢ規格のケーブルを利用して外部機器と接続するＵＳＢポート２４や、ＰＣ２とモニタ等の映像表示機器とを接続するビデオポート２６が構成されており、これらのＵＳＢポート２４、ビデオポート２６は、ハイパーバイザによる仮想情報処理装置の割当て識別情報に基づいて、それぞれ、ＵＳＢ制御回路２０、ビデオ制御回路１８で制御が行われる。

また、Ｉ／Ｏポート割当て表示制御回路２２は、Ｉ／Ｏポート１６について、仮想情報処理装置の各ＯＳに対する割当てをユーザが識別できるように表示する表示制御手段であり、内部にはハイパーバイザによる仮想情報処理装置の割当て識別情報を記憶する割当て状態レジスタ２８や、Ｉ／Ｏポート割当て表示手段３２に表示指示を行う表示駆動回路３０を備えている。

ＰＣ２の筐体外部には、Ｉ／Ｏポート割当て表示手段３２として、例えば、ＵＳＢポート割当て表示部３４、ビデオポート割当て表示部３６を備えている。これらの各表示部３４、３６は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）で構成されており、各Ｉ／ＯポートがどのＯＳに割り当てられているかの識別情報を表示する。そして、このＩ／Ｏポート割当て表示手段３２は、上記のハイパーバイザやＩ／Ｏポート割当て表示制御回路２２と共に入出力（Ｉ／Ｏ）ポートの割当て識別装置を構成する。

次に、仮想化された情報処理装置の構成について、図２を参照する。図２は、仮想化されたＰＣの論理ブロックを示す図である。なお、図２において、図１と同一の構成には同一の符号を付し、説明を省略する。また、図２に示す構成は一例であって、これに限定されるものではない。

仮想化されたＰＣ２では、例えば、複数の異なるＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３が仮想情報処理装置として独立して起動しており、各ＯＳ毎に１又は複数のアプリケーションが起動している。また、各ＯＳに対してハードウェアが割り当てられ、接続されている。この各ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３とハードウェア側との間には、単一のハードウェア上で複数のＯＳの起動させ、メモリやストレージ管理等の機能を処理する中間レイヤであって、上記のように、入出力ポート（Ｉ／Ｏポート１６）が割り当てられた仮想情報処理装置に関する識別情報生成手段であるハイパーバイザ（Hyper visor ）３８が構成されている。

この場合、Ｉ／Ｏポート１６側では、割り当てられたＯＳからのアクセスに対しては外部機器との接続を許可し、また、割り当てられていないＯＳからのアクセスに対しては、接続を拒否している。例えば、ＯＳからＩ／Ｏポート１６側へと発信されたＩ／Ｏアドレスが、ＵＳＢポート２４、ビデオポート２６に設定されているＩ／Ｏアドレスと一致しない場合には、ＵＳＢ制御回路２０やビデオ制御回路１８において、例えば、ＵＳＢポート２４やビデオポート２６を機能させるためのリソースが無い状態に制御して、そのＯＳからはＵＳＢポート２４やビデオポート２６にアクセスができないようにしている。

斯かる構成により、ハイパーバイザ３８が、起動している各ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３に対するＩ／Ｏポート１６の割当て制御を行うとともに、Ｉ／Ｏポート１６の割当てに関するＩ／Ｏポートの識別情報を生成し、その識別情報に応じて、Ｉ／Ｏポート割当て表示手段３２に対する表示制御を行っている。

なお、図２に示すＰＣ２では、仮想化によりＯＳを３つ起動させた状態を示しているが、起動させるＯＳの数は、これに限られない。

次に、仮想化した情報処理装置の起動処理について、図３及び図４を参照する。図３は仮想化されたＰＣの起動処理のフローチャートであり、図４は、ハイパーバイザ内部の処理についてのサブルーチンを示すフローチャートである。

仮想化されたＰＣ２のＩ／Ｏポート１６の割当て及びその表示制御は、上記のようにハイパーバイザ３８で行う。

ＰＣ２では、仮想化システム起動のための電源が投入されると（ステップＳ１）、ハードディスク１０に記憶されているハイパーバイザ３８を起動させる（ステップＳ２）。

そして、ハイパーバイザ３８の内部の処理では、Ｉ／Ｏポート１６の割当てや、その表示制御についての処理を行い（ステップＳ３）、仮想化システムにおいて、各ＯＳの動作を開始させる（ステップＳ４）。

また、ＰＣ２の起動処理におけるハイパーバイザ３８の内部の処理（ステップＳ３）について、図４のサブルーチンを参照すると、Ｉ／Ｏポート１６をどのＯＳに対して使用可能にするかの割当てを決める（ステップＳ１１）。そして、その決定した割当て制御情報をＩ／Ｏポート割当て表示制御回路２２側へと書き込み（ステップＳ１２）、Ｉ／Ｏポート割当て表示手段３２に割り当てられたＯＳの識別情報を表示させる。

次に、起動するＯＳに対してＩ／Ｏポート１６の割当て情報を受け渡し（ステップＳ１３）、各ＯＳをハードディスク１０から読み出して、起動させる（ステップＳ１４）。

斯かる構成によれば、仮想化システムに備えられる複数の入出力ポート（Ｉ／Ｏポート１６）を利用して外部機器を接続する場合、起動中の各ＯＳがどのポートに接続できるか、容易に判断することができる。

〔第２の実施の形態〕

次に、第２の実施の形態について、図５、図６及び図７を参照する。図５は、ＰＣの外観構成を示す図、図６及び図７は、表示手段を備えたＩ／Ｏポートの一例を示す図である。なお、図５、図６及び図７において、図１又は図２と同一部分には同一符号を付している。また、図５、図６及び図７の構成は一例であって、これに限られるものではない。

この実施の形態では、仮想化システムを構成する情報処理装置の一例であるＰＣ２の入出力手段であるＩ／Ｏポート１６の具体例を示す。

図５に示すように、Ｉ／Ｏポート１６として、例えば、ＰＣ２の背面側には、多種の規格に基づくコネクタが構成されており、上記のＵＳＢポート２４及びビデオポート２６等が含まれている。そして、このＰＣ２が仮想化により複数の仮想情報処理装置として機能する場合、仮想情報処理装置の各ＯＳ毎に対して使用可能なＩ／Ｏポート１６が割り当てられる。

斯かる構成において、例えば、図６に示すように、Ｉ／Ｏポート１６として、例えば、ＵＳＢポート２４の近傍にＬＥＤ等を用いたＵＳＢポート割当て表示部３４を設置し、各ＯＳ毎にＵＳＢポート割当て表示部３４を点灯させることで、使用可能なＩ／Ｏポート１６の識別が可能となる。即ち、ＯＳに対するポート割当てを制御するハイパーバイザ３８によってＵＳＢポート割当て表示部３４のＬＥＤの表示制御をすることで、各ポートがどのＯＳに割り当てられているかが識別できる。このＵＳＢポート割当て表示部３４の点灯において、例えば、仮想化により起動させるＯＳの種類が少ない場合には、２色のＬＥＤを用いて、ＯＳ１を緑色、ＯＳ２を赤色等のように定義しておくことで、視覚的に使用可能なＩ／Ｏポート１６の識別を可能にしてもよい。また、ビデオポート２６の割当て表示を行うビデオポート割当て表示部３６についても、同様に構成すればよい。

その他、動作させるＯＳの数が多い場合には、図７に示すように、ＵＳＢポート割当て表示部３４に、例えば、７セグメントＬＥＤを用いて対応する各ＯＳに予め定義した数字、アルファベット等を表示するようにしてもよい。

斯かる構成により、各ＯＳに割り当てられ、対応しているＩ／Ｏポートが視覚的に認識できる。

〔第３の実施の形態〕

第３の実施の形態について、図８、図９、図１０及び図１１を参照する。図８は、仮想化された情報処理装置の起動処理を示すフローチャート、図９は、ハイパーバイザによるテーブル作成処理を示すフローチャート、図１０は、Ｉ／Ｏポートの割当て処理を示すフローチャート、図１１は、Ｉ／Ｏポート割当て表示処理を示すフローチャートである。なお、図８、図９、図１０及び図１１において、図３又は図４と同一部分についての説明は省略する。なお、図８、図９、図１０及び図１１の構成は一例であって、これに限られるものではない。

この実施の形態では、Ｉ／Ｏポート１６の割当てについて、ハイパーバイザ３８が割当てテーブル４２（４２１、４２２：図１３）を作成し、これに基づいて割当て処理及び割当ての状態表示を行う場合について説明する。

まず、電源ＯＮによるＰＣ２の起動（ステップＳ２１）の後、ハードディスク１０にあるＢＩＯＳを起動させ（ステップＳ２２）、ＰＣ２の診断・初期化等の処理を行う。ＢＩＯＳの起動後にハイパーバイザ３８を起動させ（ステップＳ２３）、Ｉ／Ｏポート１６の割当てテーブル４２の作成や割当て処理等を行った後、ＯＳの起動に移行し（ステップＳ２４）、メインメモリ８上に設定されたＩ／Ｏポート１６の割当てテーブル４２を参照して、各ＯＳとＩ／Ｏポート１６との接続を行う。

次に、図８のステップＳ２３においてハイパーバイザ３８が行うＩ／Ｏポート１６の割当てテーブル４２の作成処理について、図９を参照して説明する。

ハイパーバイザ３８が起動した後、作成された割当てテーブル４２の表示をするか、又は割当てテーブル４２の変更（更新）処理を行うかの判断を行う（ステップＳ３１）。この判断において、割当てテーブル４２を表示する場合（ステップＳ３１の表示処理）には、割当てテーブル４２の表示処理に移行する（ステップＳ３２）。この表示処理では、新しく作成される割当てテーブル４２をビデオポート２６に接続された表示手段に表示させる処理を行う他、メインメモリ８に記憶されていた割当てテーブル４２を表示手段に表示させてもよい。

また、割当てテーブル４２の変更（更新）処理を行う場合（ステップＳ３１の変更処理）には、割当てテーブル４２の変更（更新）処理に移行する（ステップＳ３３）。この変更（更新）処理では、例えば、現在設定されている割当てテーブル４２に替えて、別の割当てテーブル４２を読み出す処理を行う。

以上の表示処理（ステップＳ３２）又は変更（更新）処理（ステップＳ３３）を行った後、又はステップＳ３１において、表示処理又は変更処理の何れも行わない場合（ステップＳ３１のＮＯ）には、各ＯＳに対するＩ／Ｏポート１６の割当てテーブル４２の作成処理に移行する（ステップＳ３４）。この処理では、例えば、図１０に示すように、Ｉ／Ｏポート割当て定義情報４４（図１２）に基づいてメインメモリ８上に割当てテーブル４２を作成する。そして、この割当てテーブル４２は割当て情報として、起動した各ＯＳとの間で受け渡しが行われる（図８のステップＳ２４）。

なお、図９に示すハイパーバイザ処理では、割当てテーブル４２の表示処理（ステップＳ３２）と変更（更新）処理（ステップＳ３３）とについて、表示処理又は変更（更新）処理の何れか一方を行うようにしているが（ステップＳ３１）、これに限られず、変更処理と表示処理を共に行ってもよい。例えば、変更（更新）処理を行う場合に、変更前と変更後の割当てテーブル４２をそれぞれ表示手段に表示してもよく、また、両方の割当てテーブル４２の変更を対比できるように表示してもよい。

また、Ｉ／Ｏポート１６の割当て状態の表示処理については、図１１に示すように、記憶手段であるハードディスク１０等に記憶されているＩ／Ｏポート割当て定義情報４４（図１２）に基づいて表示処理が行われる。

次に、Ｉ／Ｏポートの割当てに関する設定情報について、図１２、図１３及び図１４を参照する。図１２は、Ｉ／Ｏポート割当て定義情報の一例を示す図、図１３は、作成された割当てテーブルの一例を示す図、図１４は、表示手段に表示される割当て表示画面の一例を示す図である。図１２、図１３及び図１４の構成は一例であって、これに限られるものではない。

ハードディスク１０等の記憶手段には、上記のように、起動している各ＯＳに対して割り当てられるＩ／Ｏポート１６の割当てテーブル４２の作成（図１０）や、Ｉ／Ｏポート１６の割当て状況の表示処理（図１１）に用いられる割当て定義情報４４が記憶されている。この割当て定義情報４４は、例えば、図１２に示すように、ＰＣ２が備えているＩ／Ｏポート１６の種類や識別番号等が列挙され、各Ｉ／Ｏポート１６について割当て先のＯＳが予め関係付けて定義されている。例えば図１２では、例示するＰＣ２について、ＵＳＢポート２４を４ポート、ビデオポート２６を２ポート備えている場合であって、ＯＳが２つ起動している場合には、ＵＳＢポート＃１に対してＯＳ＃１が関係付けられ、ＵＳＢポート＃２はＯＳ＃２、ＵＳＢポート＃３は再びＯＳ＃１、ＵＳＢポート＃４はＯＳ＃２のように関係付けて、割当ての定義がされている。また、ビデオポート＃１に対してＯＳ＃１、ビデオポート＃２に対してＯＳ＃２が関係付けられている。

この割当て定義情報４４では、仮想化されたＰＣ２上に起動しているＯＳの数、即ち仮想情報処理装置の数に応じてＩ／Ｏポート１６を関係付けており、例えば、起動しているＯＳの数が３の場合や４の場合について、それぞれ別途に定義情報を持っており、起動するＯＳの数に応じて、定義情報を入れ替えるようにしてもよい。

ハイパーバイザ３８では、起動しているＯＳの数に応じたＩ／Ｏポート１６の割当て定義情報４４を読み込み（図１０）、この割当て定義情報４４に基づいて、各ＯＳ毎の使用可能なＩ／Ｏポート１６の割当てテーブル４２をメインメモリ８上に作成する。このＯＳ毎に作成された割当てテーブルの一例を図１３に示す。図１３において、（Ａ）はＯＳ＃１の使用可能Ｉ／Ｏポートの一覧を示す割当てテーブル４２１であり、（Ｂ）はＯＳ＃２の使用可能Ｉ／Ｏポートの一覧を示す割当てテーブル４２２である。

そして、この割当てテーブル４２（４２１、４２２）に基づいて、各Ｉ／Ｏポート１６と各ＯＳとの関係付けを行う。また、図１４に示すように、ＰＣ２のモニタ等の表示手段にＩ／Ｏポート１６や割当て先のＯＳ等の情報を示す表示画面４６を表示させてもよい。これにより、ＰＣ２のユーザは、起動中のＯＳについて使用可能な入出力ポート（Ｉ／Ｏポート１６）を識別することができる。

〔第４の実施の形態〕

次に、第４の実施の形態について、図１５を参照する。図１５は、Ｉ／Ｏポート回路の構成を示すブロック図である。図１５において、図１又は図２等と同一構成には、同一符号を付し、その説明を省略する。なお、図１５の構成は一例であって、これに限られるものではない。

この実施の形態では、仮想情報処理装置を構成する各ＯＳに対するＩ／Ｏポート１６の割当て、及び関係付けの処理をハードウェアによって行う場合について、例えば、Ｉ／ＯポートＩ、IIとしてＩ／Ｏポート１６１、１６２を備えるＰＣ２を例示して説明する。この場合、図１５に示すように、起動している各ＯＳに対して、Ｉ／Ｏポート１６の割当てを行うＩ／Ｏポート割当て設定回路５０を備えている。このＩ／Ｏポート割当て設定回路５０は、例えば、図１に示すＵＳＢ制御回路２０やビデオ制御回路１８で構成してもよい。

各Ｉ／Ｏポート１６１、１６２側には、各ＯＳからのアクセスの可否を切り替える手段として、例えば、ＡＮＤ回路５２、５４が備えられており、このＡＮＤ回路５２、５４の入力側にはＩ／Ｏポート割当て設定回路５０からの入力信号と、各ＯＳからのＩ／Ｏアドレス信号が入力される。

これにより、例えば、Ｉ／Ｏポート割当て設定回路５０からの入力信号として、接続を許可する「Ｈｉｇｈ」の信号、又は接続を拒否する「Ｌｏｗ」の信号の何れかが入力される。また、各ＡＮＤ回路５２、５４には、設置されている各Ｉ／Ｏポート１６１、１６２のアドレスが設定されている。そして、各ＡＮＤ回路５２、５４では、Ｉ／Ｏポート割当て設定回路５０から送信される「Ｈｉｇｈ（許可）」の信号を受け、アクセスしてきたＯＳ側から入力されたＩ／Ｏアドレスと、設定されたＩ／Ｏアドレスが一致する場合には、Ｉ／Ｏポート１６１又は１６２への接続が許可される。また、「Ｌｏｗ（不許可）」の信号を受けた場合や、入力信号のＩ／Ｏアドレスと設定されているＩ／Ｏアドレスが不一致の場合には、Ｉ／Ｏポート１６１又は１６２への接続が不許可となる。この場合、Ｉ／Ｏポートへの接続の許可又は不許可は、スイッチングによるＩ／Ｏポートへの接続を切り替える構成である。

斯かる構成において、起動するＯＳがＯＳ＃１とＯＳ＃２の２つの場合、例えば、ＯＳ＃１が使用できるＩ／Ｏアドレスの範囲を００００ｈから０ＦＦＦｈとし、ＯＳ＃２が使用できるＩ／Ｏアドレスを１０００ｈから１ＦＦＦｈの範囲に定め、Ｉ／Ｏポート１６１をＯＳ＃１の専用ポートに設定し、また、Ｉ／Ｏポート１６２をＯＳ＃２の専用ポートとしている。

ＯＳ＃２からＩ／Ｏポート１６２に対してアクセスをする場合の処理について、図１５を参照して説明する。ＯＳ＃２にはＩ／Ｏポート１６２が割り当てられているので、Ｉ／Ｏポート割当て設定回路５０は、ＡＮＤ回路５２に対して「Ｌｏｗ」の信号を出力し、Ｉ／Ｏポート１６１側へのアクセスを拒否させる。また、ＡＮＤ回路５４側には、「Ｈｉｇｈ」の信号を出力し、Ｉ／Ｏポート１６２側へのアクセスを許可している。同時にＡＮＤ回路５２、５４は、ＯＳ＃２からアドレス信号を読み取る。この場合、例えば、ＯＳ＃２からのアドレス信号には、Ｉ／Ｏポート１６２に設定されているアドレス（：１２００ｈ）の一部分として、「Ａ１２」という信号が出されている。この信号を読み取ったＡＮＤ回路５２では、設定されているＩ／Ｏアドレスと一致せず、かつ、Ｉ／Ｏポート割当て設定回路５０から「Ｌｏｗ」の信号を受けているので、ＯＳ＃２からのアクセスを拒否する。また、ＡＮＤ回路５４では、設定されているＩ／Ｏアドレスと一致し、かつ、「Ｈｉｇｈ」の信号を受けているので、ＯＳ＃２からのアクセスを許可する。

また、Ｉ／Ｏポートの割当て設定について、上記のように、ハイパーバイザ３８により作成された、各ＯＳに対する割当てテーブル４２に基づき、各Ｉ／Ｏポート１６１、１６２にアクセスしてきたＯＳに応じて、ＡＮＤ回路５２、５４に対して「Ｈｉｇｈ」又は「Ｌｏｗ」の信号を出力してもよく、また、図１０に示すように、Ｉ／Ｏポート割当て定義情報４４に基づいて、Ｉ／Ｏポート割当て設定回路５０が割当てテーブル４２を持つようにしてもよい。

以上のように、各ＯＳからのアクセスに対するＩ／Ｏポート１６への割当てを行う場合においても、Ｉ／Ｏポート割当て表示制御に基づき、ＬＥＤ等で構成されたＩ／Ｏポート割当て表示手段３２に割り当てられたＯＳの識別情報を表示する。

斯かる構成により、論理回路によりＩ／Ｏポート１６の切替えを行うことで、仮想化された情報処理装置において、各ＯＳの起動前のハイパーバイザ３８によるプログラム処理を軽減させることができる。また、各ＯＳからのＩ／Ｏポート１６へのアクセスに対して、ハードウェアによるスイッチングで割当てを行うことで、イネーブル（有効化：enable）状態にあるＩ／Ｏポート自体をディスエイブル（無効化：disable ）させる必要がなく、簡易な構成で、割当て処理を行うことができる。そして、その割当て情報を各Ｉ／Ｏポートに備えた表示手段に表示させることで、ＰＣ２のユーザに対し、使用可能なＩ／Ｏポートを視覚的に認識させることができる。

〔他の実施の形態〕

(1) 上記実施の形態においては、Ｉ／Ｏポート割当て設定回路５０からの制御信号に基づき、ＡＮＤ回路５２、５４を含む論理回路のスイッチングによって、割り当てられていないＯＳからのアクセスに対してＬｏｗ信号を送信することでＩ／Ｏポート１６側にアクセスをさせず、Ｉ／Ｏポート１６側を有効化（イネーブル）状態に保つようにしているが、これに限られず、例えば、割り当てられているＯＳからのアクセスに対してはＩ／Ｏポート１６をそのままイネーブル状態に保ち、割り当てられていないＯＳからのアクセスである場合には、Ｉ／Ｏポート１６を無効化（ディスエイブル）するようにしてもよい。斯かる構成によっても、上記の目的が達せられるとともに、スイッチングで切替えを行うことで、ハイパーバイザ３８による複雑な処理が不要となる。

(2) 上記の実施の形態では、仮想化された情報処理装置としてＰＣ２を例示したが、これに限られず、例えば、多数のＰＣが接続されるサーバ装置等であってもよい。

(3) 上記実施の形態において、仮想化により起動する複数のＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３（図２）は、種類や機能の異なる多数のＯＳを用いる場合の他、同一のＯＳであって、新旧のＯＳを併用する場合であってもよい。斯かる構成によっても、上記目的を達成することができ、例えば、新旧の各ＯＳ毎にＩ／Ｏポート割当て表示手段３２の色や表示を変化させることで、対応する外部機器を接続することが可能となる。

(4) 上記実施の形態において、入出力ポート（Ｉ／Ｏポート１６）として、例えば、ＵＳＢポート２４やビデオポート２６を例示したが、これに限られず、例えば、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers ）規格のポート等、各種のＩ／Ｏポートであってもよい。

(5) 上記実施の形態では、仮想化された情報処理装置で起動している複数のＯＳに対する各Ｉ／Ｏポートの割当て処理をシステムの起動時に行っているが、これに限られず、例えば、システム起動中に起動するＯＳの数が変化した場合には、これを契機として、Ｉ／Ｏポートの割当てを再構成するようにしてもよく、また、システム起動時にＯＳの起動数が異なる場合の割当てテーブル４２を複数作成し、記憶部にストックしておくようにしてもよい。その他、起動数の変化に応じて割当てテーブル４２の再作成を行うようにしてもよい。

次に、入出力ポートの割当て識別装置を備えた情報処理装置の実施例について、図１６及び図１７を参照して説明する。図１６は、仮想化により、Ｉ／Ｏポートを共用したＰＣの配置構成例を示す図であり、図１７は、比較例として、オフィス等におけるＰＣ等の配置構成の従来例を示す図である。図１６において、図１、図５、図６及び図７と同一の構成部分には同一の符号を付し、説明を省略する。なお、図１６に示す構成は一例であって、これに限定されるものではない。

ＰＣ２の配置構成として、１台のＰＣ２の本体に対して例えば、表示部であるＬＣＤ（Liquid Crystal Display）６０が１台接続され、入力装置であるキーボード６２やマウス等が１つずつ接続されて１台の情報処理装置を構成して活用できる。このようなＰＣ２の構成について、例えば、オフィス等では、図１７に示すように、一定の台数をまとめて配置した各デスク６４上に、それぞれ上記構成のＰＣ２が設置されており、デスク６４上を占有している。

これに対し、既述の複数のＵＳＢポート２４やビデオポート２６を備えたＩ／Ｏポート１６を備え、仮想化により複数のＯＳが起動可能なＰＣ２では、図１６に示すように、１台のＰＣ２に対して、複数のＬＣＤ６０やキーボード６２等が接続でき、複数台の仮想情報処理装置を構成することができる。この場合、ＬＣＤ６０やキーボード６２等が接続されている各Ｉ／Ｏポート１６に対して、上記実施の形態のように、ハイパーバイザ３８（図２）により、各ＯＳに対して割り当てられたＩ／Ｏポート１６に、図６又は図７に示すようなＩ／Ｏポート割当て表示手段３２を用いることができる。また、図１４に示すように、割当て情報を示す表示画面４６をＬＣＤ６０に表示させてもよい。

斯かる構成により、１台の情報処理装置を仮想化して複数台として使用する場合であっても、起動している各ＯＳ毎に割り当てられたＩ／Ｏポート１６に対して、関係付けられたＯＳについての識別情報を示すことにより、使用可能なＩ／Ｏポート１６を容易に判別することが可能となる。また、省スペース化や消費電力の低減を図るためにＰＣ２等を共用化させる場合に、他のＯＳに割り当てられたＩ／Ｏポート１６に対して外部機器等を誤って抜き差しする等の誤操作を防止できる。また、割当て表示をしたＰＣ２についての具体的な効果として、例えば、事務所や学校の教室等で使用されるＰＣ２において、１台のＰＣ本体に隣接する複数のユーザがディスプレイ、キーボード、マウス等を容易に接続して共用することができ、これにより、ＰＣ２の導入台数を大幅に削減することが可能であるので、消費電力の低減を図ることができる。

次に、以上述べた本発明の実施の形態から抽出される技術的思想を請求項の記載形式に準じて付記として列挙する。本発明に係る技術的思想は上位概念から下位概念まで、様々なレベルやバリエーションにより把握できるものであり、以下の付記に本発明が限定されるものではない。

（付記１） ２以上の仮想情報処理装置として機能させる情報処理装置の入出力ポートの割当て識別装置であって、
前記仮想情報処理装置に割り当てられる入出力ポートと、
前記情報処理装置の入出力ポートが割り当てられている前記仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させる識別情報生成手段と、
前記識別情報生成手段が生成した前記識別情報を表示する表示手段と、
を備えることを特徴とする入出力ポートの割当て識別装置。

（付記２） 付記１記載の入出力ポートの割当て識別装置において、
前記識別情報生成手段は、ハイパーバイザで構成されることを特徴とする入出力ポートの割当て識別装置。

（付記３） 付記１又は２記載の入出力ポートの割当て識別装置において、
前記識別情報生成手段は、割当て定義情報に基づいて前記情報処理装置に備えられた入出力ポートを複数の仮想情報処理装置に割り当てることを特徴とする入出力ポートの割当て識別装置。

（付記４） 付記１記載の入出力ポートの割当て識別装置において、
前記仮想情報処理装置は、仮想化によって前記情報処理装置上に起動している複数のＯＳ及び／又はアプリケーションであることを特徴とする入出力ポートの割当て識別装置。

（付記５） 付記１記載の入出力ポートの割当て識別装置において、
前記表示手段は、ＬＥＤで構成されることを特徴とする入出力ポートの割当て識別装置。

（付記６） 付記１記載の入出力ポートの割当て識別装置において、
前記入出力ポートは、ＵＳＢポート及び／又はビデオポートであることを特徴とする入出力ポートの割当て識別装置。

（付記７） ２以上の仮想情報処理装置として機能させる情報処理装置の入出力ポートの割当て識別方法であって、
前記仮想情報処理装置に入出力ポートを割り当てるステップと、
前記情報処理装置の入出力ポートが割り当てられている前記仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させるステップと、
生成した前記識別情報を表示するステップと、
を含むことを特徴とする入出力ポートの割当て識別方法。

（付記８） 付記７記載の入出力ポートの割当て識別方法において、
前記仮想情報処理装置の識別情報の生成は、ハイパーバイザが行うことを特徴とする入出力ポートの割当て識別方法。

（付記９） 付記７又は８記載の入出力ポートの割当て識別方法において、
割当て定義情報に基づいて、前記情報処理装置に備えられた入出力ポートを複数の仮想情報処理装置に割り当てるステップを含むことを特徴とする入出力ポートの割当て識別方法。

（付記１０） 付記７又は８記載の識別方法において、
前記仮想情報処理装置に各入出力ポートを割り当てるテーブルを作成するステップと、
該テーブルに基づいて、前記仮想情報処理装置に各入出力ポートを割り当てるステップと、
を含むことを特徴とする入出力ポートの割当て識別方法。

（付記１１） ２以上の仮想情報処理装置として機能させる情報処理装置であって、
複数の入出力ポートと、
前記仮想情報処理装置に前記入出力ポートを割り当てる割当て手段と、
前記情報処理装置の入出力ポートが割り当てられている前記仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させる識別情報生成手段と、
前記識別情報生成手段が生成した前記識別情報を表示する表示手段と、
を備えることを特徴とする情報処理装置。

（付記１２） 付記１１記載の情報処理装置において、
前記識別情報生成手段は、ハイパーバイザで構成されることを特徴とする情報処理装置。

（付記１３） 付記１１又は付記１２記載の情報処理装置において、
前記識別情報生成手段は、前記入出力ポートを割り当てる前記仮想情報処理装置を決定するテーブルを作成することを特徴とする情報処理装置。

（付記１４） 付記１１又は付記１２記載の情報処理装置において、
前記仮想情報処理装置の前記識別情報を格納する記憶手段を備えることを特徴とする情報処理装置。

（付記１５） 付記１１又は１２記載の情報処理装置において、
前記入出力ポートを前記仮想情報処理装置に割り当てる割当て定義情報を記憶する記憶手段を備え、
前記識別情報生成手段は、該割当て定義情報に基づいて前記情報処理装置に備えられた入出力ポートを複数の仮想情報処理装置に割り当てることを特徴とする情報処理装置。

（付記１６） 付記１１記載の情報処理装置において、
前記仮想情報処理装置は、仮想化によって同時に２以上起動しているＯＳ及び／又はアプリケーションであることを特徴とする情報処理装置。

（付記１７） 付記１１記載の情報処理装置において、
前記表示手段は、ＬＥＤで構成することを特徴とする情報処理装置。

（付記１８） 付記１１記載の情報処理装置において、
前記表示手段は前記情報処理装置の表示部を利用したことを特徴とする情報処理装置。

（付記１９） 付記１１記載の情報処理装置において、
前記入出力ポートは、ＵＳＢポート及び／又はビデオポートであることを特徴とする情報処理装置。

以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。

本発明は、２以上の仮想情報処理装置として機能させる仮想化システムを構成する情報処理装置の入出力ポートの割当て及びその識別に関し、どの仮想情報処理装置から制御されているかを示す表示機能をそれぞれの入出力ポートに備えたことで、使用（制御）可能な入出力ポートが明確化され、利便性の高い仮想化システムを提供でき、有用である。

第１の実施の形態に係る仮想化されたＰＣの構成を示すブロック図である。 仮想化されたＰＣの論理ブロックを示す図である。 仮想化されたＰＣの起動処理を示すフローチャートである。 ハイパーバイザの内部処理を示すフローチャートである。 第２の実施の形態に係るＰＣの外観構成を示す図である。 表示部を備えたＵＳＢポートの一例を示す図である。 表示部を備えたＵＳＢポートの一例を示す図である。 第３の実施の形態に係る仮想化された情報処理装置の起動処理を示すフローチャートである。 ハイパーバイザによるテーブル作成処理を示すフローチャートである。 Ｉ／Ｏポートの割当て処理を示すフローチャートである。 Ｉ／Ｏポートの割当て表示処理を示すフローチャートである。 Ｉ／Ｏポート割当て定義情報の一例を示す図である。 割当てテーブルの一例を示す図である。 割当て状態の表示画面の一例を示す図である。 第４の実施の形態に係るＩ／Ｏポート回路の構成を示す図である。 仮想化により、Ｉ／Ｏポートを共用したＰＣの配置構成例を示す図である。 オフィス等におけるＰＣの配置構成の従来例を示す図である。 ＰＣのＩ／Ｏポート回路の従来例を示す図である。 従来の入出力ポートを示す図である。

符号の説明

２ ＰＣ
１２ メモリ制御回路
１４ ディスク制御回路
１８ ビデオ制御回路
２０ ＵＳＢ制御回路
１６ Ｉ／Ｏポート
２２ Ｉ／Ｏポート割当て表示制御回路
２４ ＵＳＢポート
２６ ビデオポート
２８ 割当て状態レジスタ
３０ 表示駆動回路
３２ Ｉ／Ｏポート割当て表示手段
３４ ＵＳＢポート割当て表示部
３６ ビデオポート割当て表示部
３８ ハイパーバイザ
４２ 割当てテーブル
４４ Ｉ／Ｏポート割当て定義情報
５０ Ｉ／Ｏポート割当て設定回路
５２、５４ ＡＮＤ回路
４２１ 割当てテーブル（ＯＳ＃１）
４２２ 割当てテーブル（ＯＳ＃２）

Claims (5)

1. ２以上の仮想情報処理装置として機能させる情報処理装置の入出力ポートの割当て識別装置であって、
   前記仮想情報処理装置に割り当てられる入出力ポートと、
   前記入出力ポートを割り当てる前記仮想情報処理装置を決定するテーブルを記憶する記憶手段と、
   前記仮想情報処理装置の数毎に前記テーブルを作成して前記記憶手段に保存し、起動する前記仮想情報処理装置の数に応じた前記テーブルに基づいて前記情報処理装置の前記入出力ポートが割り当てられている前記仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させ、前記仮想情報処理装置の数が変化すると、変化後の前記仮想情報処理装置の数に応じた前記テーブルに基づき、前記入出力ポートが割り当てられている前記仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させる識別情報生成手段と、
   前記識別情報生成手段が生成した前記識別情報を表示する表示手段と、
   を備えることを特徴とする入出力ポートの割当て識別装置。
2. 請求項１記載の入出力ポートの割当て識別装置において、
   前記識別情報生成手段は、ハイパーバイザで構成されることを特徴とする入出力ポートの割当て識別装置。
3. ２以上の仮想情報処理装置として機能させる情報処理装置の入出力ポートの割当て識別方法であって、
   前記仮想情報処理装置の数毎にテーブルを作成して記憶部に保存するステップと、
   起動する前記仮想情報処理装置の数に応じた前記テーブルに基づいて、前記仮想情報処理装置に前記入出力ポートを割り当てるステップと、
   前記情報処理装置の前記入出力ポートが割り当てられている前記仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させるステップと、
   前記仮想情報処理装置の数が変化すると、変化後の前記仮想情報処理装置の数に応じた前記テーブルに基づき、前記入出力ポートが割り当てられている前記仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させるステップと、
   生成した前記識別情報を表示するステップと、
   を含むことを特徴とする入出力ポートの割当て識別方法。
4. ２以上の仮想情報処理装置として機能させる情報処理装置であって、
   複数の入出力ポートと、
   前記入出力ポートを割り当てる前記仮想情報処理装置を決定するテーブルを記憶する記憶手段と、
   前記仮想情報処理装置の数毎に前記テーブルを作成して前記記憶手段に保存し、起動する前記仮想情報処理装置の数に応じた前記テーブルに基づいて前記仮想情報処理装置に前記入出力ポートを割り当てる割当て手段と、
   前記情報処理装置の前記入出力ポートが割り当てられている前記仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させ、前記仮想情報処理装置の数が変化すると、変化後の前記仮想情報処理装置の数に応じた前記テーブルに基づき、前記入出力ポートが割り当てられている前記仮想情報処理装置を識別し、その識別情報を生成させる識別情報生成手段と、
   前記識別情報生成手段が生成した前記識別情報を表示する表示手段と、
   を備えることを特徴とする情報処理装置。
5. 請求項４記載の情報処理装置において、
   前記記憶手段は、前記仮想情報処理装置の前記識別情報を格納することを特徴とする情報処理装置。

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