JP5160103B2 - 論理区画の一意識別子生成方法、装置、およびコンピュータ・プログラム - Google Patents

論理区画の一意識別子生成方法、装置、およびコンピュータ・プログラム Download PDF

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Description

本発明は、全体として、改良型データ処理システム、具体的には、論理区画および仮想マシンなど、物理的コンピュータ内における独立した論理計算エンティティを識別する方法、装置、およびコンピュータ・プログラムに関する。より具体的には、本発明は、世界的に、あるいは、特にネットワークのファブリック内において一意である、これらの論理計算エンティティの識別子を自動的に生成するコンピュータ実行型の方法、装置、およびコンピュータ・プログラムに関する。

ファブリック内の外部リソースへのアクセスのレベルが異なり、これらの外部リソースに対するアカウンタビリティが異なる複数の計算エンティティを有するデータ処理システムにおいて、一意の計算エンティティは、ポートの共有時に別のエンティティと一意のエンティティとを区別するために、ファブリック内への入力／出力（Ｉ／Ｏ）ポートごとに一意の識別子を使用する。例えば、Ｉ／Ｏアダプタ・ポートを通じて別の計算エンティティとＩ／Ｏデバイスを共有する各計算エンティティは、そのＩ／Ｏデバイスによる一意的な識別が可能である必要がある。

物理的Ｉ／Ｏポート・ハードウェアは、通常、ポートを用いて計算エンティティを一意に識別するのに使用できるシリアル番号、またはその他の一意の識別子を含んでいる。しかしながら、論理的に区画化あるいは仮想化されたデータ処理システムにおいては、単一の物理的計算エンティティが複数の論理区画または仮想マシンに分割可能になっており、それらの一部または全てが一つのポートを共有してＩ／Ｏアダプタのより有効な利用ができるようにすることもできる。

論理区画は、計算エンティティの一部分であり、データ処理システムにおける同一の計算エンティティの他の部分から独立して動作できる専用メモリを有する。各論理区画は、一般的に、物理的システムリソースのサブセットを用い、オペレーティング・システムの個別のインスタンスを起動する。

仮想マシンも同様に物理的システム（あるいは論理区画）リソースのサブセットを備えており、典型的には、仮想マシンの組を制御および管理するハイパーバイザー・オペレーティング・システムの構築により構成される。各仮想マシンは、ハイパーバイザーにより制御される他の仮想マシンから独立して動作可能であり、ハイパーバイザーにより許容される物理的システム（あるいは論理区画）リソースのサブセットを用いる。各仮想マシンは、ハイパーバイザーによりページングで管理される仮想メモリにおけるオペレーティング・システムの個別のインスタンスを起動する。

区画化あるいは仮想化されていないデータ処理システムにおいてＩ／Ｏポートを利用する各物理的計算エンティティを一意に識別する必要があると同時に、論理区画および仮想マシンなど、そのようなＩ／Ｏポートを共有する各論理計算エンティティを一意に識別する必要もある。各論理計算エンティティが各ポートに関連する一意の識別子を必要とするとともに、複数の論理エンティティを物理的ハードウェアに関連付けることが可能であるので、基盤となる物理的ハードウェアと関連する識別子の利用は一般的に不十分となっている。

少数の論理エンティティを備えるデータ処理システムにおいて、計算エンティティごとに一意の識別子を作成する作業は、手動で行うことができる。しかしながら、より大規模のデータ処理システムの場合は、何百、何千、あるいは何百万もの論理計算エンティティを備えていることがある。そのようなシステムにおいて、これらのエンティティのそれぞれに対して十分な数の一意識別子を手動で生成することは、煩雑であるとともに非実際的である。

本発明の目的は、論理的に区画化されたデータ処理システムに対して一意識別子を生成するコンピュータ実行型の方法、装置、およびコンピュータ・プログラムを提供することである。データ処理システムによりサポートされる多数の計算エンティティを識別して、多数の識別されたエンティティを形成する。一意識別子の組は、識別されたエンティティの数に基づいて生成される。データ処理システムの動作中、この一意識別子の組から一意識別子を論理計算エンティティに割り当てる。

本発明の特性である新規な特徴は、添付の特許請求の範囲に記載されている。しかしながら、本発明自体、並びに本発明の好適な実施形態、さらなる目的および利点は、添付図面を参照しながら、以下の実施例の詳細な説明を読むことにより、最良の形で理解されるであろう。

図面を参照すると、特に図１〜図３においては、本発明の実施形態が実現可能となるデータ処理環境を例示する図を示している。なお、図１〜図３は、あくまで例示的なものであり、本発明の態様または実施形態が実現可能となる環境に関して何ら限定を主張すること、または含意することを意図していない。本発明の精神および範囲から逸脱することなく、ここに示した環境に多くの変更を加えることも可能である。

図面を参照すると、図１は、本発明の態様が実現可能となるデータ処理システムのネットワークを図示している。ネットワーク・データ処理システム１００は、本発明の実施形態が実現可能となるコンピュータのネットワークである。ネットワーク・データ処理システム１００は、ネットワーク１０２を含んでおり、ネットワーク１０２は、ネットワーク・データ処理システム１００内において互いに接続する様々なデバイスおよびコンピュータ間の通信を可能にするために使用される媒体を備えたファブリックである。ネットワーク１０２は、有線、無線通信リンク、または光ファイバーケーブルなどの接続を備えていてもよい。

図示の例において、サーバー１０４およびサーバー１０６は、ストレージ・ユニット１０８とともに、ネットワーク１０２に接続する。また、クライアント１１０、１１２および１１４もネットワーク１０２に接続する。これらのクライアント１１０、１１２および１１４は、例えば、パソコンあるいはネットワーク・コンピュータであってもよい。図示の例において、サーバー１０４は、ブートファイル、オペレーティング・システムのイメージ、およびアプリケーションなどのデータをクライアント１１０、１１２および１１４に供給する。本例において、クライアント１１０、１１２および１１４は、サーバー１０４に対するクライアントである。ネットワーク・データ処理システム１００は、図示していないサーバー、クライアント、および他のデバイスをさらに備えていてもよい。

図示の例において、ネットワーク・データ処理システム１００は、伝送制御プロトコル／インターネット・プロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）の一連のプロトコルを用いて互いに通信を行う、世界的なネットワークおよびゲートウェイの集合であるネットワーク１０２とインターネット接続するものである。インターネットの中心に存在するのは、データおよびメッセージを送る何千もの商業用、行政用、教育用およびその他のコンピュータ・システムで構成される、主要ノードあるいはホストコンピュータ間の高速データ通信ラインのバックボーンである。勿論、ネットワーク・データ処理システム１００は、例えば、イントラネット、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、あるいは広域ネットワーク（ＷＡＮ）などの多様な種類のネットワークを用いて実装されてもよい。また、ネットワーク・データ処理システム１００におけるストレージデバイスは、ファイバー・チャネル・プロトコル（Ｆｉｂｒｅ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などの代替的なプロトコルによってサーバー１０４および１０６に接続してもよい。図１は、あくまで一例であることを意図しており、本発明の様々な実施形態をアーキテクチャ面で限定することを意図していない。

次に図２を参照すると、本発明を実現可能にするデータ処理システムのブロック図が示されている。データ処理システム２００は、システムバス２０６に接続する複数のプロセッサ２０１、２０２、２０３および２０４を備える対称型マルチプロセッサ（ＳＭＰ）システムであってもよい。例えば、データ処理システム２００は、ネットワーク内においてサーバーとして導入される、ニューヨーク州アーモンクのＩＢＭ社（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｍａｃｈｉｎｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）の製品、ＩＢＭ ｅＳｅｒｖｅｒであってもよい。また、単一プロセッサシステムを採用することもできる。システムバス２０６には、複数のローカルメモリ２６０〜２６３へのインターフェースを提供するメモリコントローラ／キャッシュ２０８も接続される。Ｉ／Ｏバスブリッジ２１０は、システムバス２０６に接続し、Ｉ／Ｏバス２１２へのインターフェースを提供する。メモリコントローラ／キャッシュ２０８と、Ｉ／Ｏバスブリッジ２１０とは、図示のように一体化されてもよい。

データ処理システム２００は、論理的に区画化あるいは仮想化されたデータ処理システムであってもよい。従って、データ処理システム２００は、同時に起動する複数の異種オペレーティング・システム（または、単一オペレーティング・システムの複数のインスタンス）を有していてもよい。これらの複数のオペレーティング・システムはそれぞれ、その中において実行する任意の数のソフトウェア・プログラムを有していてもよい。データ処理システム２００は、種々のＰＣＩ Ｉ／Ｏアダプタ２２０〜２２１、２２８〜２２９および２３６と、グラフィックス・アダプタ２４８と、ハードディスク・アダプタ２４９とを様々な論理計算エンティティに割り当てることができるように、論理的に区画化あるいは仮想化されていてもよい。この場合、グラフィックス・アダプタ２４８は、ディスプレイ・デバイス（図示せず）に接続する一方、ハードディスク・アダプタ２４９は、ハードディスク２５０に接続してハードディスク２５０を制御する。

上述のように、例えば、データ処理システム２００を三つの論理区画Ｐ１、Ｐ２およびＰ３に分割すると仮定する。ＰＣＩ Ｉ／Ｏアダプタ２２０〜２２１、２２８〜２２９、２３６、グラフィックス・アダプタ２４８、およびハードディスク・アダプタ２４９、そして、ホストプロセッサ２０１〜２０４、およびローカルメモリ２６０〜２６３のメモリは、三つの論理区画にそれぞれ割り当てられる。これらの例において、メモリ２６０〜２６３は、デュアル・インライン・メモリ・モジュール（ＤＩＭＭｓ：ｄｕａｌ ｉｎ−ｌｉｎｅ ｍｅｍｏｒｙ ｍｏｄｕｌｅｓ）の形を取ってもよい。ＤＩＭＭは、通常、区画に対して一個単位では割り当てられない。その代わりに、プラットフォームより見られるメモリ全体の一部を一つの区画が受け持つことになる。例えば、プロセッサ２０１と、ローカルメモリ２６０〜２６３のメモリの一部と、Ｉ／Ｏアダプタ２２０、２２８および２２９とが論理区画Ｐ１に割り当てられ、プロセッサ２０２〜２０３と、ローカルメモリ２６０〜２６３のメモリの一部と、ＰＣＩ Ｉ／Ｏアダプタ２２１および２３６とが論理区画Ｐ２に割り当てられ、プロセッサ２０４と、ローカルメモリ２６０〜２６３のメモリの一部と、グラフィックス・アダプタ２４８と、ハードディスク・アダプタ２４９とが論理区画Ｐ３に割り当てられてもよい。

データ処理システム２００内において実行される各オペレーティング・システムは、異なる論理区画に割り当てられる。従って、データ処理システム２００内において実行される各オペレーティング・システムは、その論理区画内のＩ／Ｏユニットだけにアクセスすることができる。従って、例えば、アドバンスト・インタラクティブ・エグゼクティブ（ＡＩＸ（Ｒ）：Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ（Ｒ））オペレーティング・システムの第１のインスタンスを論理区画Ｐ１内において実行し、ＡＩＸ（Ｒ）オペレーティング・システムの第２のインスタンス（イメージ）を論理区画Ｐ２内において実行し、リナックス（Ｒ）（Ｌｉｎｕｘ（Ｒ））またはＩＢＭ ｉ５／ＯＳ（Ｒ）オペレーティング・システムを論理区画Ｐ３内において実行することもできる。

Ｉ／Ｏバス２１２に接続される周辺装置相互接続（ＰＣＩ：Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）ホストブリッジ２１４は、ＰＣＩローカルバス２１５へのインターフェースを提供する。複数のＰＣＩ入力／出力アダプタ２２０〜２２１は、ＰＣＩ‐ＰＣＩブリッジ２１６、ＰＣＩバス２１８、ＰＣＩバス２１９、Ｉ／Ｏスロット２７０、およびＩ／Ｏスロット２７１を通じて、ＰＣＩバス２１５に接続する。ＰＣＩ‐ＰＣＩブリッジ２１６は、ＰＣＩバス２１８およびＰＣＩバス２１９へのインターフェースを提供する。ＰＣＩ Ｉ／Ｏアダプタ２２０および２２１は、Ｉ／Ｏスロット２７０および２７１内にそれぞれ配置される。典型的なＰＣＩバスの実装によって、４つおよび８つのＩ／Ｏアダプタ間（すなわち、追加コネクタの拡張スロット）がサポートされる。各ＰＣＩ Ｉ／Ｏアダプタ２２０〜２２１は、データ処理システム２００と、例えば、データ処理システム２００に対するクライアントである他のネットワーク・コンピュータなどの入力／出力デバイスとの間のインターフェースを提供する。

追加ＰＣＩホストブリッジ２２２は、追加ＰＣＩバス２２３へのインターフェースを提供する。ＰＣＩバス２２３は、複数のＰＣＩ Ｉ／Ｏアダプタ２２８〜２２９に接続する。ＰＣＩ Ｉ／Ｏアダプタ２２８〜２２９は、ＰＣＩ‐ＰＣＩブリッジ２２４、ＰＣＩバス２２６、ＰＣＩバス２２７、Ｉ／Ｏスロット２７２、およびＩ／Ｏスロット２７３を通じて、ＰＣＩバス２２３に接続する。ＰＣＩ‐ＰＣＩブリッジ２２４は、ＰＣＩバス２２６およびＰＣＩバス２２７へのインターフェースを提供する。ＰＣＩ Ｉ／Ｏアダプタ２２８および２２９は、Ｉ／Ｏスロット２７２および２７３内にそれぞれ配置される。このように、例えば、モデムあるいはネットワーク・アダプタなどの追加Ｉ／Ｏデバイスを、各ＰＣＩ Ｉ／Ｏアダプタ２２８〜２２９によってサポートすることもできる。その結果、データ処理システム２００は、複数のネットワーク・コンピュータに対して接続可能となる。

メモリマップされたグラフィックス・アダプタ２４８は、Ｉ／Ｏスロット２７４に挿入され、ＰＣＩバス２４４、ＰＣＩ‐ＰＣＩブリッジ２４２、ＰＣＩバス２４１、およびＰＣＩホストブリッジ２４０を通じて、Ｉ／Ｏバス２１２に接続する。ハードディスク・アダプタ２４９は、ＰＣＩバス２４５に接続するＩ／Ｏスロット２７５内に配置される。そして、このＰＣＩバス２４５は、ＰＣＩ‐ＰＣＩブリッジ２４２に接続し、ＰＣＩ‐ＰＣＩブリッジ２４２は、ＰＣＩバス２４１を介してＰＣＩホストブリッジ２４０に接続し、ＰＣＩホストブリッジ２４０は、バス２１２に接続する。

ＰＣＩホストブリッジ２３０は、ＰＣＩバス２３１に対してインターフェースを提供し、Ｉ／Ｏバス２１２に接続する。ＰＣＩ Ｉ／Ｏアダプタ２３６は、Ｉ／Ｏスロット２７６に接続し、Ｉ／Ｏスロット２７６は、ＰＣＩバス２３３を介してＰＣＩ‐ＰＣＩブリッジ２３２に接続する。ＰＣＩ‐ＰＣＩブリッジ２３２は、ＰＣＩバス２３１に接続する。このＰＣＩバス２３１は、ＰＣＩホストブリッジ２３０を、サービス・プロセッサ・メールボックス・インターフェースおよびＩＳＡバス・アクセス・パススルー・ロジック２９４と、ＰＣＩ‐ＰＣＩブリッジ２３２とに接続する。サービス・プロセッサ・メールボックス・インターフェースおよびＩＳＡバス・アクセス・パススルー・ロジック２９４は、ＰＣＩ／ＩＳＡブリッジ２９３へのＰＣＩアクセスを転送する。ＮＶＲＡＭストレージ２９２は、ＩＳＡバス２９６に接続する。サービスプロセッサ２３５は、そのローカルＰＣＩバス２９５を通じて、サービス・プロセッサ・メールボックス・インターフェースおよびＩＳＡバス・アクセス・パススルー・ロジック２９４に接続する。また、サービスプロセッサ２３５は、複数のＪＴＡＧ／Ｉ２Ｃバス２３４を介して、プロセッサ２０１〜２０４にも接続する。ＪＴＡＧ／Ｉ２Ｃバス２３４は、ＪＴＡＧ／ｓｃａｎバス（ＩＥＥＥ １１４９．１を参照）と、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ Ｉ２Ｃバスとの組み合わせからなる。しかしながら、ＪＴＡＧ／Ｉ２Ｃバス２３４に代えて、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ Ｉ２Ｃバスのみを用いること、あるいはＪＴＡＧ／ｓｃａｎバスのみを用いることも可能である。ホストプロセッサ２０１、２０２、２０３および２０４のＳＰ−ＡＴＴＮ信号は全て接続されて、サービスプロセッサ２３５の割り込み入力信号となる。サービスプロセッサ２３５は、独自のローカルメモリ２９１を有しており、ハードウェア・ＯＰパネル２９０にアクセスできる。

データ処理システム２００が初めて始動する際、サービスプロセッサ２３５は、ＪＴＡＧ／Ｉ２Ｃバス２３４を通じて、システム（ホスト）プロセッサ２０１〜２０４、メモリコントローラ／キャッシュ２０８、およびＩ／Ｏブリッジ２１０に問い合わせを行う。このステップの完了時に、サービスプロセッサ２３５は、データ処理システム２００のインベントリおよびトポロジを把握する。また、サービスプロセッサ２３５は、ホストプロセッサ２０１〜２０４、メモリコントローラ／キャッシュ２０８、およびＩ／Ｏブリッジ２１０への問い合わせによって発見した全ての要素に対して、ビルトイン・セルフテスト（ＢＩＳＴｓ：Ｂｕｉｌｔ−Ｉｎ−Ｓｅｌｆ−Ｔｅｓｔｓ）、基本保証テスト（ＢＡＴｓ：Ｂａｓｉｃ Ａｓｓｕｒａｎｃｅ Ｔｅｓｔｓ）、およびメモリテストを行う。ＢＩＳＴ、ＢＡＴおよびメモリテストの間に検知された故障のエラー情報は全て、サービスプロセッサ２３５によって収集および報告される。

ＢＩＳＴ、ＢＡＴおよびメモリテストの間に故障が発見された要素を取り出した後にも、重要なあるいは有効なシステムリソースの構成が可能である場合、データ処理システム２００は、実行可能なコードをローカル（ホスト）メモリ２６０〜２６３にロードすることが許可される。次に、サービスプロセッサ２３５は、ローカルメモリ２６０〜２６３にロードされたコードを実行するために、ホストプロセッサ２０１〜２０４を解除する。ホストプロセッサ２０１〜２０４がデータ処理システム２００内における個々のオペレーティング・システムからのコードを実行する間、サービスプロセッサ２３５は、エラーを監視および報告するモードに入る。サービスプロセッサ２３５によって監視されるアイテムの種類としては、例えば、冷却ファンの速度や動作、熱センサ、電源制御装置、およびプロセッサ２０１〜２０４と、ローカルメモリ２６０〜２６３と、Ｉ／Ｏブリッジ２１０とによって報告される修復可能および修復不可能なエラーなどが挙げられる。

サービスプロセッサ２３５は、データ処理システム２００内の監視アイテム全てに関するエラー情報を保存および報告する。また、サービスプロセッサ２３５は、エラーの種類および規定の閾値に基づいて動作を行う。例えば、サービスプロセッサ２３５は、プロセッサのキャッシュメモリにおいて過度の修復可能なエラーを察知し、それがハード故障の前兆であると判断することがある。この判断に基づき、サービスプロセッサ２３５は、現在の動作中のセッションおよび今後の初期プログラムロード（ＩＰＬｓ：Ｉｎｉｔｉａｌ Ｐｒｏｇｒａｍ Ｌｏａｄｓ）の間、構成解除のためのリソースをマークすることがある。ＩＰＬは、「ブート（ｂｏｏｔ）」あるいは「ブートストラップ・ロード（ｂｏｏｔｓｔｒａｐ ｌｏａｄ）」動作と呼ばれることもある。

データ処理システム２００は、様々な市販のコンピュータ・システムを用いて実装することも可能である。例えば、データ処理システム２００は、ＩＢＭ社から入手可能なＩＢＭ ｅＳｅｒｖｅｒ ｉシリーズ モデル８４０システム（ＩＢＭ ｅＳｅｒｖｅｒ ｉＳｅｒｉｅｓ Ｍｏｄｅｌ ８４０ ｓｙｓｔｅｍ）を用いて実装することもできる。このようなシステムは、やはりＩＢＭ社から入手可能なｉ５／ＯＳ（Ｒ）オペレーティング・システムを用いて論理区画化をサポートすることも可能である。

図２に示すハードウェアは変更も可能であることを当業者なら理解するであろう。図示のハードウェアに加えて、あるいは図示のハードウェアに代えて、例えば、光ディスク・ドライブなどの他の周辺デバイスを使用することもできる。図示の例は、本発明に関してアーキテクチャ面の限定を意味するものではない。

次に、図３を参照すると、本発明を実現可能にする論理的に区画されたプラットフォームの一例を表すブロック図が示されている。論理区画プラットフォーム３００におけるハードウェアは、例えば、図２のデータ処理システム２００として実装することもできる。論理区画プラットフォーム３００は、区画ハードウェア３３０と、オペレーティング・システム３０２、３０４、３０６および３０８と、区画管理ファームウェア３１０とを備えている。オペレーティング・システム３０２、３０４、３０６および３０８は、単一のオペレーティング・システムの複数コピー、または論理区画プラットフォーム３００上で同時に起動する複数の異種オペレーティング・システムであってもよい。これらのオペレーティング・システムは、ＩＢＭ社のＰ−ＨＹＰＥ（Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ Ｈｙｐｅｒｖｉｓｏｒ）など、区画管理ファームウェアとインターフェースをとるように設計されているＩＢＭのｉ５／ＯＳ（Ｒ）を用いて実装することもできる。これらの実施例において、ｉ５／ＯＳ（Ｒ）は、あくまで一例として用いられている。勿論、特定の実装の場合には、それに応じて、ＩＢＭのＡＩＸ（Ｒ）やリナックス（Ｒ）など、他の種類のオペレーティング・システムを用いることも可能である。オペレーティング・システム３０２、３０４、３０６および３０８は、区画３０３、３０５、３０７および３０９にそれぞれ配置されている。ハイパーバイザ・ソフトウェアは、区画管理ファームウェア３１０の実装に用いることも可能であるとともに、ＩＢＭ社から入手可能であるソフトウェアの一例である。ファームウェアとは、マシンのユーザーあるいはオーナーにアクセスできないようになっており、物理的マシンの一部として許可される「ソフトウェア」のことである。

また、これらの区画は、区画ファームウェア３１１、３１３、３１５および３１７をさらに含んでいる。区画ファームウェア３１１、３１３、３１５および３１７は、初期ブートストラップ・コード、ＩＥＥＥ−１２７５規格のオープン・ファームウェア（ＩＥＥＥ−１２７５ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｏｐｅｎ Ｆｉｒｍｗａｒｅ）、およびＩＢＭ社から入手可能なランタイム抽出ソフトウェア（ＲＴＡＳ：ｒｕｎｔｉｍｅ ａｂｓｔｒａｃｔｉｏｎ ｓｏｆｔｗａｒｅ）を用いて実装することもできる。区画３０３、３０５、３０７および３０９のインスタンスの作成時、プラットフォーム・ファームウェア３１０によってブートストラップ・コードのコピーが区画３０３、３０５、３０７および３０９にロードされる。その後、制御はブートストラップ・コードに移り、ブートストラップ・コードはオープン・ファームウェアおよびＲＴＡＳにロードされる。そして、これらの区画に関連付けられた、あるいは割り当てられたプロセッサは、区画のメモリにディスパッチされて、区画ファームウェアを実行する。

区画ハードウェア３３０は、図２に示すような複数のプロセッサ、複数のシステム・メモリ・ユニット、複数の入力／出力（Ｉ／Ｏ）アダプタ、およびストレージ・ユニットを備えることができる。区画ハードウェアは、オペレーティング・システム３０２、３０４、３０６および３０８のうちの何れかに対応する、論理区画プラットフォーム３００内の区画３０３、３０５、３０７および３０９などの複数の異なる区画のうちの一つに割り当てられる。

区画管理ファームウェア３１０は、区画３０３、３０３、３０７および３０９に関して様々な機能およびサービスをおこなって論理区画プラットフォーム３００の区画を形成および実施する。区画管理ファームウェア３１０は、基盤となるハードウェア上において論理区画を管理するファームウェアである。従って、区画管理ファームウェア３１０は、論理区画プラットフォーム３００の全てのハードウェア・リソースを仮想化することにより、独立したＯＳイメージ３０２、３０４、３０６および３０８を同時に実行することができる。

サービスプロセッサ３９０を用いて、区画内のプラットフォーム・エラーの処理など、様々なサービスを行うこともできる。これらのサービスは、サービス・エージェントとして働いてＩＢＭ社などの製造元にエラーを報告することも可能である。様々な区画の動作は、ハードウェア管理コンソール３８０などのハードウェア管理コンソールを通じて制御することもできる。ハードウェア管理コンソール３８０は、区画間のリソースの再割り当てを含む様々な機能をシステム管理者が行うことも可能な別個のデータ処理システムである。

ＩＢＭ社から入手可能なＩＢＭ ｅＳｅｒｖｅｒ ｐ６９０、ヒューレット・パッカード社（Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ Ｃｏｍｐａｎｙ）から入手可能なＤＨＰ９０００スーパードーム（Ｒ）・エンタープライズ・サーバー（ＤＨＰ９０００ Ｓｕｐｅｒｄｏｍｅ Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ Ｓｅｒｖｅｒ）、およびサン・マイクロシステムズ社（Ｓｕｎ Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．）から入手可能なサンファイア（Ｒ）１５Ｋサーバー（Ｓｕｎｆｉｒｅ（Ｒ） １５Ｋ ｓｅｒｖｅｒ）など、ますます大規模となっている対称型マルチプロセッサ・データ処理システムは、単一の大規模データ処理システムとしては使用されてはいない。むしろ、これらのタイプのデータ処理システムは、区画化されて、より小規模のシステムとして使用されている。これらのシステムは、論理区画データ処理システム、あるいは仮想化データ処理システムとも呼ばれている。データ処理システム内において論理的に区画化あるいは仮想化された機能により、単一のオペレーティング・システムの複数コピー、あるいは複数の異種オペレーティング・システムを単一の物理的計算システム・プラットフォーム上で同時に起動することが可能になる。オペレーティング・システム・イメージが起動する区画には、プラットフォームのリソースのサブセットおよび一部、もしくはサブセットまたは一部が割り当てられる。これらのプラットフォームの割り当て可能なリソースには、割り込み管理エリア、システムメモリの領域、および入力／出力（Ｉ／Ｏ）アダプタを有する一つ以上のアーキテクチャ的に異なるプロセッサが含まれる。区画のリソースは、プラットフォームのファームウェアによってオペレーティング・システム・イメージに対して示される。

プラットフォーム内において起動する個別のオペレーティング・システムまたはオペレーティング・システムのイメージは、一つの論理区画または仮想マシン内のソフトウェア・エラーが他の区画または仮想マシンの何れかの正しい動作に悪影響を与えることがないように、他のオペレーティング・システムまたはオペレーティング・システムのイメージから保護されている。このような保護は、システム・ハードウェアおよび各オペレーティング・システム・イメージにより直接的に管理されるプラットフォーム・リソースのファームウェアにおける割り当て制御、そして、いかなるイメージも、そのイメージに対して割り当てられていないリソースの制御をおこなえないようにするメカニズムによって実現する。さらに、オペレーティング・システムの割り当てられたリソースの制御におけるソフトウェア・エラーは、その他のいかなるイメージのリソースにも悪影響を与えないようになっている。従って、各オペレーティング・システム・イメージは、プラットフォーム内の割り当て可能なリソースの個別の組を直接的に制御する。

論理区画データ処理システム内のハードウェア・リソースに関しては、これらのリソースは、様々な区画間で共有される。これらのリソースには、例えば、入力／出力（Ｉ／Ｏ）アダプタ、メモリＤＩＭＭｓ、不揮発性・ランダム・アクセス・メモリ（ＮＶＲＡＭ）、およびディスク・ドライブなどが含まれてもよい。各区画は、物理的計算エンティティ全体のパワーサイクルを行う必要なく何度も繰り返して起動および終了してもよい。

論理区画化または仮想化されたデータ処理システムは、単一レベルの論理区画システム、マルチレベルの論理区画システム、または仮想化データ処理システム、もしくはこれらの任意の組み合わせであってもよい。マルチレベル・システムにおいて、各論理計算エンティティは、順次、複数の「二次レベル」のエンティティに分割することができる。また、二次レベルのエンティティも、複数の「三次レベル」のエンティティなどにさらに分割することができる。ここで、複数の二次レベルのエンティティを含む論理計算エンティティのことを、「一次レベル」論理計算エンティティと呼ぶ。

二次レベルのエンティティにさらに分割されるエンティティの一例としては、ＩＢＭ ｚ／ＶＭ（Ｒ）オペレーティング・システムが起動するＩＢＭ Ｓｙｓｔｅｍ ｚ９（両方ＩＢＭ社から入手可能な製品である）における論理区画が挙げられる。このような区画において、ｚ／ＶＭ（Ｒ）オペレーティング・システムは、ｚ／ＶＭ（Ｒ）オペレーティング・システムの別のイメージ、ｚ９およびｚＳｅｒｉｅｓ（Ｒ）オペレーティング・システム用のリナックス（Ｒ）、ＩＢＭなどから入手可能なｚ／ＯＳ（Ｒ）オペレーティング・システムなど、システムｚ９上で直接的に起動するオペレーティング・システムをそれぞれ起動可能な複数の二次レベル・エンティティ（仮想マシン）をサポートする。

明確化のため、ここで用いる「論理区画」という用語は、仮想マシンなどの二次レベル・エンティティをサポートしない論理区画、または仮想マシンなどの二次レベル・エンティティをサポートする一次レベル論理区画のことを指す場合もある。

明確化のため、ここで「仮想マシン」は、マルチレベルの論理区画データ処理システムにおける二次レベル以上の論理計算エンティティを指す用語として用いられる。しかしながら、本発明の実施形態の態様が一次レベルの計算エンティティに対して同様に適用されるのは、物理的計算エンティティ全体を制御するハイパーバイザーによって形成される仮想マシンなど、一次レベル計算エンティティを包含する仮想マシン、ならびにネストした論理計算エンティティに対して本発明の態様が同様に適用可能である場合である。当然のことながら、本発明の実施形態は、そのような一次レベルの仮想マシンならびにネストした論理計算エンティティに適用される。

ここで、「ネストした論理計算エンティティ」とは、別の論理計算エンティティ内に含まれる仮想マシンなど、二次レベル以上のエンティティのことを意味する。例えば、一次レベルのエンティティが複数の二次レベルのエンティティを含む場合、二次レベルのエンティティはそれぞれネストした論理計算エンティティである。ここで、「論理計算エンティティ」という用語は、論理区画または仮想マシンのことを指す。

ここで、「論理区画データ処理システム」という用語は、二次レベル（または二次レベル以上）の仮想マシンの有無に関わらず、一次レベルの論理区画が存在するデータ処理システムのことを指す。また、ここで「論理区画データ処理システム」という用語は、物理的計算エンティティを複数の仮想マシンに分割することができる仮想化データ処理システムのことも意味する。

論理区画データ処理システムにおける各論理計算エンティティは、システム内の複数の計算エンティティにおいてエンティティを一意に識別するために少なくとも一つの一意識別子を必要とする。論理区画データ処理システムは、複数のそのようなエンティティを含むので、基盤となる物理的ハードウェアの識別子（例えば、Ｉ／Ｏアダプタ・ポートの識別子）を各計算エンティティの識別に利用しても、（例えば、経済上または物理的スペース上の理由により）Ｉ／Ｏアダプタ・ポートの共有時には、各エンティティを一意に識別することができない。その上、何百、何千、あるいは何百万もの計算エンティティを含み得るシステムにおいて各計算エンティティに対し、十分な数の一意識別子を手動で作成することは、煩雑であるとともに非実際的である。

そこで、本発明の目的は、世界中で一意である論理計算エンティティの識別子を自動的に生成する改良型およびコンピュータ実行型の方法、装置、およびコンピュータ・プログラムを提供することである。一意識別子は、典型的には三つの部分を含んでいる。一意識別子の第１の部分は、会社識別子を含む接頭辞である。会社識別子は、データ処理システムの製造会社を識別する。会社識別子の後に続くのは、ルート識別子である。

ルート識別子は、製造会社の特有のデータ処理システムを一意に識別する。つまり、特定の会社によって製造されたデータ処理システムは、全て共通の会社識別子を共有し、一意のルート識別子は、同一の会社によって製造されたシステム同士をシリアル番号で区別する。

ルート識別子の後に続くのは、特定のデータ処理システム内の論理計算エンティティを一意に識別するのに使用できる接尾辞である。システム内の各エンティティの識別子はそれぞれ共通の会社識別子を共有することになる。同一のシステム内の論理計算エンティティは、共通のルート識別子の一部も共有することになる。しかしながら、同一のデータ処理システム内の各論理計算エンティティは、データ処理システム内において共有のＩ／Ｏアダプタ・ポートごとに、そのエンティティを他のエンティティから区別する一意の接尾辞を必要とする。

本発明の態様によれば、ルート識別子のビットと接尾辞との組み合わせには、計算システム内の論理計算エンティティを識別するための一意識別子が含まれている。一意識別子は、論理計算エンティティの数を識別することによって論理区画データ処理システムに対して生成され、データ処理システムは、多数の識別されたエンティティの形成をサポートすることができる。一意識別子の組は、識別されたエンティティの数に基づいて生成される。この一意識別子の組における一意識別子は、データ処理システムの動作中に初期化される共有のＩ／Ｏアダプタ・ポートごとに各論理計算エンティティに割り当てられる。

次に、本発明の実施例に係る一意識別子を自動的に生成するプロセスを例示するブロック図である図４を参照しながら説明を行う。会社識別子４００などの会社識別子は、データ処理システムの製造会社を識別するものである。一意の会社識別子は、データ処理システムを製造する各会社に対して割り当てられる。本実施例によれば、会社識別子４００は、データ処理システム４０５の製造会社の２４ビット識別子である。

会社識別子に割り当てられるビット数は、これらの例において限定されるものである。このような限定は、例えば、ファイバチャネル標準（Ｆｉｂｒｅ Ｃｈａｎｎｅｌ ｓｔａｎｄａｒｄ）などのプロトコル標準において生じる。使用可能な会社識別子の総数も限定される。会社識別子の割り当てを管理する機関（例えば、電気電子技術者学会、すなわちＩＥＥＥなど）は、各会社が割り当てられた会社識別子を全て効率的に利用することを求める。従って、新たな会社識別子を要求する前に、会社は、ルート識別子および接尾辞識別子について利用可能なビットの組み合わせの大部分を使用しなくてはならない。

データ処理システムの製造の間、ルートジェネレータ４１０などのルートジェネレータは、複数のデータ処理システムにおいてデータ処理システムごとにルート識別子を生成する。ルートジェネレータ４１０は、アルゴリズムに基づいてルート識別子の値を生成する。ルート識別子値の生成に使用されるアルゴリズムは、後に図１０においてより詳細に示すように、ルート識別子が割り当てられる特定の種類のデータ処理システムに応じて決まる。ルートジェネレータ４１０は、特定のデータ処理システムについて生成されるルート識別子値を製造プロセス中にマシン内の不揮発性メモリに保存する。

図４に示す実施例によれば、会社識別子４００は、データ処理システム４０５の製造会社を識別する。ルートジェネレータ４１０は、データ処理システム４０５を製造するプロセスの間にルート識別子４２０を生成する。これらの例において、ルートジェネレータ４１０は、特定の製造会社によって製造された複数のシステム内において、データ処理システム４０５を識別するための一意のルート識別子４２０を生成する。データ処理システム４０５は、図１〜図３に例示されるように、いかなるコンピュータ・デバイスでもよい。

データ処理システム４０５内のＩ／Ｏアダプタ・ポートへの共有アクセスが付与されている論理区画の一意識別子の要求に応じて、区画初期化ランタイム４３０は、論理区画を識別するための一意識別子４４０を生成する。区画初期化ランタイム４３０は、一意識別子４４０と、会社識別子４００およびルート識別子４２０とを連結して一意の６４ビット識別子４５０を作成する。６４ビット識別子４５０は、データ処理システム４０５に関連する論理計算エンティティを一意に識別する。

仮想マシン識別子の要求に応じて、二次レベル区画初期化ランタイム４６０は、アルゴリズムに基づいて一意の仮想マシン識別子４７０を生成する。二次レベル区画初期化ランタイム４６０は、仮想マシン識別子４７０と、会社識別子４００およびルート識別子４２０とを連結して一意の６４ビット識別子４８０を作成する。６４ビット識別子４８０は、データ処理システム４０５と関連する論理計算エンティティを一意に識別する。

図１１および図１２においては、一意識別子４４０および４７０など、一意の論理計算エンティティ識別子を生成するための区画初期化ルーチンの例を二つ示している。

本発明の一実施形態によれば、ルート識別子の組は、各システムの製造中に物理的データ処理システムにそれぞれ割り当てられる。このルート識別子の組には、一つ以上のルート識別子が含まれている。特定のデータ処理システムに割り当てられるルート識別子値の数は、特定のマシンの計算能力に応じて変化する。従って、多数の論理区画および仮想マシンのサポートが可能なデータ処理システムには、少数の論理区画および仮想マシンのサポートが可能な小規模のデータ処理システムよりも多くのルート識別子値が割り当てられる。

本発明によれば、区画初期化ランタイム４３０および二次レベル区画初期化ランタイム４６０は、論理区画および仮想マシンの両方を識別する一意識別子を生成可能な単一の区画初期化ランタイム・コンポーネントにおいて具現化される。しかしながら、このルーチンは、一次レベルの論理区画および仮想マシンの一意識別子、もしくは論理区画または仮想マシンの一意識別子を生成するルーチンと、より高レベルの計算エンティティの一意識別子を生成するルーチンとの二つのルーチンに分割可能であることを当業者なら容易に理解するであろう。

本発明の態様によれば、ルートジェネレータ４１０は、データ処理システムの製造中、複数のデータ処理システム内の物理的データ処理システムにそれぞれ割り当てられる複数のルート識別子を自動的に生成する。二組のルート識別子が生成される。ルート識別子値の一方の組は、（例えば）値２２３で始まり、大きい値から順に２２３−１２８、２２３−２５６、・・・と進む、１２８を一つのグループとして与えられる。１２８のルート識別子値の各グループにおける第１のルート識別子値は、１２８だけ減分されるので、このような各第１の２４ビット・ルート識別子の左端の７ビットは、常に全てゼロとなる。ルート識別子値の他方の組は、値０で始まる小さい値から順に個別的に与えられる。この組の次のルート識別子値は、例えば、１がプラスされた前のルート識別子値と等しい。

例えば、本発明の一実施形態によれば、ルートジェネレータ４１０によって生成される第１のルート識別子は、１１１１１１１１１１１１１１１１１０００００００、あるいは１６進法でＦＦＦＦ８０である。つまり、各物理的データ処理システムには、その範囲内の最高値で始まり、マシンごとに１２８ずつ減分されるルート値が割り当てられる。このように、各データ処理システムには、その範囲内の最高値で始まり、マシンごとに１２８ずつ減分されるルート値が割り当てられる。従って、本発明のこの実施例によれば、各データ処理システムには、製造プロセス中に、そのシステムにより一意識別子の生成に用いられるルート識別子の１２８の可能値が実際に割り当てられる。

本発明の実施例によれば、一意識別子の組は、データ処理システムが最初に初期化または構成される際にシード識別子値に基づいて生成される。例えば、この一意識別子の組は、データ処理システムが最初に論理区画データ処理システムとして構成されるときに生成される。シード識別子は、ルートジェネレータ４１０などのルートジェネレータによって特定のデータ処理システムに対して生成されるルート値である。

本発明の別の実施例によれば、この一意識別子の組における一意識別子は、データ処理システムが初期化された後に生成される。例えば、一つ以上の一意識別子は、システムが最初に初期化されて区画されるときよりもむしろ、ある区画が形成され、既に論理区画データ処理システムとして動作している論理区画データ処理システム内の一つ以上のＩ／Ｏアダプタ・ポートへの共有アクセスがその区画に付与されるときに生成される。このような場合、論理計算エンティティの形成時または初期化時に、この一意識別子の組から一つ以上の一意識別子を特定の論理計算エンティティに割り当てる。別の実施例では、一意識別子は、新たに追加した論理計算エンティティに対して、その論理計算エンティティの初期化が終わるまで割り当てられない。例えば、一意識別子は、論理計算エンティティに対して、その論理計算エンティティの修正中に割り当てることができる。

本発明のさらに別の実施例によれば、一意識別子が既に割り当てられた論理計算エンティティは、後に、区画ランタイムから追加的な一意識別子を要求することもできる。例えば、論理計算エンティティは、その論理計算エンティティが追加的な共有Ｉ／Ｏアダプタを使用し始めたときに、追加的な一意識別子を要求することも可能である。このような場合、論理計算エンティティは、各Ｉ／Ｏアダプタによって利用される一意識別子を要求する。従って、追加的な一意識別子は、既に一つ以上の識別子が割り当てられた論理計算エンティティに割り当てることができる。

本発明の実施例によれば、データ処理システムによってサポートされる多数の計算エンティティは、共有Ｉ／Ｏポートごとに一意に識別されて、多数の識別されたエンティティが作成される。一意識別子の組は、識別されたエンティティの数と、各計算エンティティによってアクセスされた共有Ｉ／Ｏポートの数とに基づいて生成される。この一意識別子の組から一意識別子のサブセットを各計算エンティティに割り当てる。この一意識別子のサブセットには、一つ以上の一意識別子が含まれる。個々の一意識別子は、データ処理システムの動作中、計算エンティティによってアクセスされた各Ｉ／Ｏポートに対して関連付けられる。

なお、論理計算エンティティに対する各一意識別子の割り当てがおこなわれれば、この割り当てを、システムのパワーサイクルの間保存されるように、データ処理システムによって不揮発性ストレージに記録しなければならない。このためには、同一の論理計算エンティティに対して常に同一の識別子を関連付けることが要求される。これが必要なのは、一意識別子をネットワーク・ファブリックおよびその接続された外部デバイスにおいて用いて、アクセス権を特定の論理計算エンティティに関連付けるからである。

本発明の所定の実現に際して、さらに永続的に一意識別子を所定のＩ／Ｏアダプタ・ポートに関連付けることを選択する場合としない場合とがある（Ｉ／Ｏアダプタ・ポートに対する永続的な関連付けをしない場合、論理計算エンティティのリソース‐アクセス権は、エンティティによるアクセスが可能なＩ／Ｏポート間で「浮遊（ｆｌｏａｔ）」することが許されることもある）。一意識別子と論理計算エンティティとの関連付けが解かれるのは、ファブリックおよびその接続デバイスにおいてリソースアクセス権が適切に調整されたときに、システム管理者の明確な許可があった場合のみである。

図５は、本発明の実施例に係る４０ビットの会社特有の識別子を含む６４ビットの一意識別子のフォーマットを例示するブロック図である。左端の２４ビットには、２４ビット会社識別子５２０が含まれる。上述したように、会社識別子５２０は、各データ処理システムの製造会社を識別する。会社識別子５２０の値は、一定である。この値は、中央機関によって計算システムの各製造会社に対して割り当てられる。本発明のこの実施例において、会社識別子５２０には、６４ビット一意識別子５１０の接頭辞の２４ビットが含まれる。

４０ビット識別子５３０は、特定のデータ処理システム内において特定の論理区画または仮想マシンを一意に識別する。４０ビット識別子５３０は、ルート識別子および接尾辞から構成されている。４０ビット識別子は、データ処理システム内の論理計算エンティティの一意識別子を生成するために特定のアルゴリズムにより利用されるビット数に応じて、論理区画および仮想マシンの識別子の多様な組み合わせをサポートすることができる。

図６は、本発明の実施例に係る小規模の論理区画データ処理システムにおける論理区画に対する１６ビットの識別子を含む６４ビットの一意識別子のフォーマットを例示するブロック図である。小規模のデータ処理システムとは、比較的少数の論理計算エンティティをサポートすることが想定されるシステムである。また、この実施例において、小規模の論理区画データ処理システムとは、わずかに６５，５３６個の論理区画をサポートできるシステムのことである。

会社識別子６１０は、小規模のデータ処理システムを製造する会社を識別する。単一のルート識別子６２０は、特定のデータ処理システムに割り当てられる。

１６ビット接尾辞６３０には、データ処理システム内の論理区画の識別子が含まれる。第１の一意識別子は、全てゼロに初期化される。この第１の識別子を１だけ増分して次の識別子を作成する。こうして、この１６ビットの識別子におけるビットの２１６または６５，５３６通りの可能な組み合わせ６４０が、論理区画の識別に使用可能となっている。

論理区画を識別するための一意のエンティティ識別子の要求に応じて、１６ビット一意識別子６３０が生成される。この一意識別子は、データ処理システム内の複数の論理区画における論理区画を識別する。区画初期化ランタイムは、このように生成された一意の１６ビット識別子６３０と、会社識別子６１０およびルート識別子６２０とを連結して、論理区画の６４ビット一意識別子を作成する。ただし、上述のように、６５，５３６個の識別子は全て、システムの初期化時に生成されており、各区画の初期化時に区画ランタイムによって区画に割り当てられている場合がある。

区画初期化ランタイムは、論理区画を識別するために、２１６または６５，５３６個の異なる一意の６４ビット論理区画識別子を生成することができる。従って、図６に示すフォーマットは、わずかに６５，５３６個の論理区画をサポートするデータ処理システムにおいて一意識別子を生成するには十分なものである。

本発明の一実施形態によれば、データ処理システムは、ＩＢＭ ｐＳｅｒｉｅｓ（Ｒ）マシンである。本発明の別の実施形態において、データ処理システムは、ＩＢＭ ｉＳｅｒｉｅｓマシンである。図示の例によれば、会社識別子４００には２４ビットが含まれており、ルート識別子４２０にも２４ビットが含まれている。しかしながら、本発明の態様によれば、会社識別子は、２４ビットを含むものに限定されない。会社識別子には、特定のデータ処理システムの製造会社または製造元（あるいはこれら両方）を識別するために異なる数のビットが含まれてもよい。

同様に、ルート識別子も２４ビットを含むものに限定されない。本発明の態様によれば、ルート識別子には、特定のデータ処理システムを識別するために異なる数のビットが含まれてもよい。

図７は、本発明の実施例に係る大規模の論理区画データ処理システムにおいて論理区画を識別する２３ビットの識別子を含む６４ビットの一意識別子のフォーマットを例示するブロック図である。この実施例において、大規模の論理区画データ処理システムとは、８，３８８，６０８個の論理計算エンティティをサポートできるシステムのことである。

図示のルート識別子７２０のフォーマットにおいて、ルート左端の１７ビット７２５は一定であり、右端（最小桁）の７ビットは製造中にルートジェネレータによってゼロに初期化されている。これらの右端の７ビットは、区画初期化ランタイムによって任意の値に設定することもできる。ルートジェネレータによって次のデータ処理システムに割り当てられる次のルート識別子は、１２８だけ減分される。従って、ルートジェネレータによって生成される各ルート識別子は、２７または１２８の可能な異なるルート識別子に分割することができる。ルート右端の７ビット７２８と１６ビット接尾辞７３０とを組み合わせて２３ビット識別子７３５を作成する。従って、ビットの２２３または８，３８８，６０８通りの可能な組み合わせ７４０が識別子に関して存在している。このように、区画初期化ランタイムは、８，３８８，６０８個の異なるエンティティをサポート可能なデータ処理システム内の論理計算エンティティについて、８，３８８，６０８個の異なる識別子を生成することができる。

区画初期化ランタイムは、２３ビット識別子７３５の２３ビット全てをゼロに初期化することにより、第１の２３ビット一意識別子を生成する。この第１の一意識別子を１だけ増分して次の識別子を作成する。

区画初期化ランタイムは、このように生成された２３ビット識別子と、会社識別子７１０および２４ビットルート７２０の左端の１７ビットとを連結して、論理区画の６４ビットの一意識別子を作成する。従って、区画初期化ランタイムは、論理区画について、２２３または８，３８８，６０８個の異なる一意の６４ビット識別子を生成することができる。

図７に示すフォーマットは、８，３８８，６０８個もの論理区画または仮想マシン（あるいはこれら両方）をサポートする論理区画データ処理システムにおいて一意識別子を生成するには十分なものである。本発明の一実施形態によれば、上述のデータ処理システムは、ＩＢＭ Ｓｙｓｔｅｍ ｚ９またはＩＢＭ ｚＳｅｒｉｅｓ（Ｒ）マシンである。

図８は、本発明の実施例に係る、論理区画内にインスタンスが生成される仮想マシンなど、論理計算エンティティ内に構築された二次レベルの論理計算エンティティを識別する２３ビットの一意識別子を含む６４ビットの一意識別子のフォーマットを例示するブロック図である。

この実施例においては、単一のエンティティ自体が多数の二次レベルのエンティティを含むことがあり、二次レベルのエンティティが三次レベルのエンティティなどを含み得る、マルチレベルの論理計算エンティティを含むデータ処理システムにおいて一意識別子を生成するフォーマットを示している。

図８に示すように、ルートジェネレータは、右端の７ビットをゼロに初期化したルート識別子をデータ処理システムに割り当てる。しかしながら、これらの７ビットは、区画初期化ランタイムによって任意の値に設定することもできる。ルートジェネレータによって次のデータ処理システムに割り当てられる次のルート識別子は、１２８だけ減分される。従って、ルートジェネレータによって生成される各ルート識別子は、２７個または１２８個の可能な異なるルート識別子に再分割することができる。ルート識別子８２０のフォーマットは、ルート８２０の左端の１７ビットが、システムによって利用される全てのルート値において一定であるものとして示されている。ルート右端の７ビット８２８と１６ビット接尾辞８３０とを組み合わせて２３ビット識別子８３５を作成する。

この２３ビット識別子の左端の８ビットは、一次レベルの識別子８４０を構成する。従って、一次レベルの識別子の２８または２５６通りの可能な組み合わせが使用できる。この２３ビット識別子の右端の１５ビットは、２５６個の可能な一次レベル論理区画のうちの一つと関連する仮想マシンを識別する識別子を構成する。

従って、仮想マシン識別子８４５の２１５または３２，７６８通りの可能な組み合わせが使用できる。その結果、図８に示す一意識別子のフォーマットは、２５６個以下の一次レベル論理区画と、２５６個の可能な一次レベル論理区画における各一次レベル論理区画と関連する３２，７６８個の仮想マシンとをサポート可能なデータ処理システムにおいて、一意識別子を生成するのに適している。

本発明の別の実施形態において、データ処理システムは、２５６個を超える数の一次レベル論理区画を求めることも可能である。そのような場合、一次レベル論理区画の識別に割り当てる２３ビット識別子の左端のビット数をより多くすることができる。例えば、システムが５１２個の一次レベル論理区画をサポートする必要がある場合、２３ビット識別子８３５の最初の９ビットを一次レベル区画識別子８４０に割り当てることが可能である。そのような場合、一次レベル論理区画を識別する識別子の５１２通りの可能な組み合わせが使用できることになる。しかしながら、各一次レベル論理区画に関連する仮想マシンの識別に用いられる仮想マシン識別子については、わずかに２１４または１６，３８４通りの可能な組み合わせだけが使用できる。

また、特定のシステムが２５６個未満の一次レベル論理区画をサポートする場合、一次レベル区画識別子８４０に割り当てる２３ビット識別子８３５内の左端のビット数をより少なくすることができる。例えば、２３ビット識別子８３５の最初の７ビットを一次レベル区画識別子８４０に割り当てる場合、一次レベル区画識別子の２７または１２８通りの可能な組み合わせが存在する。この場合、各一次レベル区画識別子８４０に関連する仮想マシンについて、一意の仮想マシン識別子を生成するビットの２１６または６５，５３６通りの可能な組み合わせが存在する。

従って、本発明の別の態様によれば、２３ビットの一意識別子におけるビットの組み合わせは、一次レベル論理区画の数の変化および各一次レベル論理区画に関連する仮想マシンの数の変化に対応して変えることができる。

図９は、本発明の実施例に係る他の論理計算エンティティを含まない論理計算エンティティと、他のエンティティを含む論理計算エンティティとの両方を識別する６４ビットの一意識別子のフォーマットを例示するブロック図である。仮想マシンを含む論理計算エンティティとは、その中に他のエンティティを含む論理計算エンティティのことである。

ルートジェネレータは、関連する仮想マシンの有無に関わらず論理区画をサポートすることができるデータ処理システムに対し、ルート識別子の複数の値を割り当てる。この実施例において、ルート９２０の右端の７ビット９２８と、１６ビット接尾辞９３０とを組み合わせて２３ビット一意識別子９３５を作成する。２４ビットルート９２０の左端の１７ビットは、ルート識別子について２１７の異なる値を許容する。

２３ビット識別子の左端の８ビットは、一次レベル区画識別子９４０を構成する。従って、一次レベル識別子の２８または２５６通りの可能な組み合わせを使用できる。２３ビット識別子の右端の１５ビットは、２５６個の可能な一次レベル論理区画のうちの一つと関連する仮想マシンの識別子を構成する。

仮想マシンと関連付けられていない論理区画の一意識別子を生成するためには、二つの右端のビットを確保して、ゼロにすることがこの場合求められる。従って、仮想マシンに用いられる識別子はいずれも、非ゼロ値である右端の二つのビットのうちの一つまたは両方を有していなければならない（仮想マシン識別子９４５を参照）。従って、１５ビットの２１５または３２，７６８通りの組み合わせが可能であるが、一次レベル論理区画に関連する仮想マシンの識別については、その４分の３だけ、すなわち２１３の３乗、または２４，５７６通りの可能な組み合わせが使用できる。

右端の二つのビット９５０がゼロである２３ビット一意識別子は、関連する仮想マシンを一切有することのない論理区画に割り当てられる。従って、下位二つのビット９５０においてゼロで終わる２３ビット一意識別子９３５の左端の２１ビットは、２１ビットのデフォルト識別子９６０を構成する。２３ビット識別子においてビットの２２３または８，３８８，６０８通りの可能な組み合わせが存在するが、その４分の１だけ、すなわち２，０９７，１５２通りの組み合わせは、右端の二つのビットにおいてゼロで終わる。従って、関連する仮想マシンを有しない論理区画の２１ビットのデフォルト識別子について、２，０９７，１５２通りの識別子の可能な組み合わせが使用できる。

本発明のさらに別の実施形態において、データ処理システムは、関連する仮想マシンを有しない論理区画をより少数サポートすることも可能である。そのような場合、右端の三つのビットにおいてゼロで終わる２３ビットの組み合わせのみがデフォルト識別子に割り当てられる。そして、そのような場合、２３ビット識別子においてビットの２２３または８，３８８，６０８通りの可能な組み合わせが存在するが、その８分の１だけ、すなわち１，０４８，５７６通りの組み合わせは、右端の三つのビットにおいてゼロで終わる。従って、関連する仮想マシンを有しない論理区画の識別について、１，０４８，５７６個の可能なデフォルト識別子が使用できる。また、仮想マシン識別子の生成について、より多数のビットの組み合わせが使用可能となる。

本発明の実施形態によれば、一次レベル区画識別子および仮想マシン識別子に用いられるビット数は、上述のように、一次レベル論理区画の数の増加および仮想マシンの数の減少に対応して、あるいは一次レベル論理区画の数の減少および仮想マシンの数の増加に対応して変えることができる。

図１０は、本発明の実施例に係るデータ処理システムの一意のルート識別子を生成する本発明の例示的な動作を概略的に示すフロー図である。このプロセスは、図４におけるルートジェネレータ４１０によって実行される。

ルートジェネレータは、２４ビットのルート識別子における２４ビットを全てゼロに初期化して、小規模システムのルート識別子を作成する（ステップ１０１０）。ルートジェネレータは、左端の１７ビットを全て１に初期化するとともに、右端の７ビットを全てゼロに初期化して、大規模システムのルート識別子を作成する（ステップ１０２０）。この実施例において、大規模システムとは、６５，５３６個を超える数の論理計算エンティティをサポートできるデータ処理システムのことであり、小規模システムとは、わずかに６５，５３６個の論理計算エンティティをサポートできるデータ処理システムのことである。

ルートジェネレータは、一意識別子を要求しているデータ処理システムが小規模の物理的システムであるかどうかを判断する（ステップ１０３０）。データ処理システムが小規模のものである場合、ルートジェネレータは、そのマシンに対して第１の小規模システムのルート識別子を割り当てる（ステップ１０４０）。ルートジェネレータは、小規模システムのルートを１だけ増分して（ステップ１０５０）、次に使用可能な小規模システムのルートを作成する。そして、このプロセスは、ステップ１０３０に戻ることになる。

次に、ステップ１０３０に戻ると、一意識別子を要求しているデータ処理システムが小規模の物理的システムではない場合、ルートジェネレータは、そのマシンに対して、２４ビットの大規模システムのルートを割り当てる（ステップ１０６０）。ルートジェネレータは、大規模システムのルートを１２８だけ減分して（ステップ１０７０）、次に使用可能な大規模システムのルートを作成する。そして、このプロセスは、ステップ１０３０に戻ることになる。

図１１は、本発明の実施例に係る論理区画データ処理システムにおいて論理区画を識別する一意識別子を生成する本発明の例示的な動作を概略的に示すフロー図である。このプロセスは、図４に示す区画初期化ランタイム４３０によって実行される。

区画初期化ランタイムは、特定のデータ処理システムのハードウェアの種類に対応してカスタマイズされている。区画初期化ランタイムは、図４に示す例示的なルーチンを利用して、比較的小規模のデータ処理システムにおいて多数の一意識別子を生成する。この実施例において、論理区画データ処理システムは、わずかに６５，５３６個の一意の論理区画をサポート可能になっている。

区画初期化ランタイムは、１６ビットの一意識別子におけるビットを全てゼロに初期化する（ステップ１１１０）。区画初期化ランタイムは、一意識別子を必要とする新たな区画をデータ処理システムが要求しているかどうかを判断する（ステップ１１２０）。新たな区画の要求がおこなわれていなかった場合、このプロセスは、新たな区画の要求がおこなわれるまでステップ１１２０に戻ることになる。

データ処理システムによる新たな区画の要求がおこなわれた場合、区画初期化ランタイムは、１６ビットの一意識別子を用いて６４ビット識別子を作成し、その６４ビット識別子を新たな区画に割り当てる（ステップ１１３０）。１６ビットの一意識別子を１だけ増分して（ステップ１１４０）、新たな１６ビット一意識別子を作成する。そして、このプロセスは、ステップ１１２０に戻ることになる。ステップ１１２０〜１１４０は、複数の一意識別子を生成するために繰り返しおこなってもよい。このように生成された一意６４ビット識別子は、複数の論理計算エンティティにおいて異なる論理計算エンティティにそれぞれ割り当てられる。このプロセスは、可能な一意識別子の組み合わせが全て利用されるまで、終点なく連続的におこなわれる。

一次レベル論理区画および仮想マシンを含むこともある大規模のデータ処理システムにおける論理計算エンティティの一意識別子の要求を受けると、その論理計算エンティティが一次レベル論理区画であるかどうかを判断しなければならない。その論理計算エンティティが一次レベル論理区画である場合、上述のように１６ビット一意識別子を生成するのではなく、一次レベル論理区画を識別するために２３ビット一意識別子を生成する。

図１２は、本発明の実施例に係る大規模なデータ処理システムにおいて一次レベルの論理計算エンティティと二次レベルのエンティティとを識別する一意識別子を生成する本発明の例示的な動作を概略的に示すフロー図である。このプロセスは、図４に示す二次レベル区画初期化ランタイム４６０によって実行される。この実施例において、論理区画データ処理システムは、６５，５３６個を超える数の一意の論理区画をサポートできる。

二次レベル区画初期化ランタイムは、２１ビットのデフォルト識別子を全てゼロに設定して（ステップ１２１０）、デフォルト識別子を作成する。二次レベル区画初期化ランタイムは、全ての区画の１５ビット二次レベル区画識別子を００００００００００００００１に設定する（ステップ１２２０）。つまり、最初の１５ビット二次レベル区画識別子を１の値に初期化し、そこから増分して、右端の二つのビットが両方ともゼロにならないようにする。

二次レベル区画初期化ランタイムは、データ処理システムによる新たな区画の要求がおこなわれているかどうかについて判断を下す（ステップ１２３０）。新たな区画の要求がおこなわれていなかった場合、このプロセスは、新たな区画の要求がおこなわれるまでステップ１２３０にとどまる。

新たな区画の要求がおこなわれた場合、要求された新たな区画が仮想マシンであるかどうかについて判断が下される（ステップ１２３５）。新たな区画が仮想マシンではない場合、二次レベル区画初期化ランタイムは、デフォルト識別子を用いて６４ビット識別子を作成する（ステップ１２４０）。この６４ビット識別子は、新たな区画に割り当てられる（ステップ１２４５）。二次レベル区画初期化ランタイムは、デフォルト識別子を４だけ増分して（ステップ１２５０）次のデフォルト識別子を作成する。そして、このプロセスは、ステップ１２３０に戻ることになる。

次に、ステップ１２３５に戻ると、新たな区画が一次レベル論理区画と関連する仮想マシンであると判断された場合、二次レベル区画初期化ランタイムは、二次レベル区画識別子と要求中の論理区画識別子とを用いて６４ビット識別子を作成する（ステップ１２６０）。二次レベル区画初期化ランタイムは、その６４ビット区画識別子を新たな仮想マシンに割り当てる（ステップ１２７０）。二次レベル区画初期化ランタイムは、１５ビットの二次レベル識別子を１だけ増分する（ステップ１２８０）。

二次レベル区画初期化ランタイムは、この二次レベル識別子が右端の二つのビットにおいてゼロで終わるかどうかを判断する（ステップ１２８５）。右端の二つのビットが両方ともゼロであると判断された場合、この１５ビットの二次レベル識別子は１だけ増分される（ステップ１２９０）。その後、このプロセスは、ステップ１２８５に戻る。ステップ１２８５で、二次レベル識別子が右端の二つのビットにおいてゼロで終わらないと判断されると、このプロセスはステップ１２３０に戻ることになる。このプロセスは、可能な一意識別子の組み合わせが全て利用されるまで、終点なく連続的におこなわれる。

従って、本発明の態様によれば、特定のデータ処理システムによるサポートが可能な論理区画の数に基づいて、一意識別子が自動的に論理区画に割り当てられる。一意識別子は、データ処理システムの製造中に割り当てられた単一の一意な物理的システムの識別子に基づいて生成される。

これらの一連の一意識別子は、システムによるサポートが可能な論理区画の予想数に基づいて、各物理的システム内で使用できる一意識別子の数を制限することにより、効率的に使用される。つまり、比較的少数の論理区画をサポートする物理的システムには、比較的少数の一意識別子が割り当てられる。比較的多数の論理区画をサポート可能であるが、数の面においてより限定されて製作および販売される物理的システムには、比較的多数の一意識別子が割り当てられる。

従って、本発明の態様によれば、データ処理システムに対する多数の一意識別子の割り当てを、システムがサポート可能な論理計算エンティティの数に基づいて、効率的かつ自動的に行うことができる。論理区画データ処理システムによってサポートされる多数の論理区画または仮想マシン（あるいはこれらの両方）には、ネットワーク・ファブリック内への接続時に世界中で一意に識別可能となるように識別子が割り当てられる。

本発明は、ハードウェアにおいて、ソフトウェアにおいて、またはハードウェア要素とソフトウェア要素との両方を含む場合において完全なる形で実施形態を実現することができる。好適な実施形態において、本発明は、ファームウェア、オペレーティング・システム・ソフトウェアなどを含むソフトウェアの形で実現されるが、これに限定されるものではない。

さらに、本発明は、コンピュータまたは命令実行システムによって（あるいは関連して）使用されるプログラムコードを提供するコンピュータ使用可能またはコンピュータ可読媒体からアクセスできるコンピュータ・プログラムの形で実現することもできる。ここで、コンピュータ使用可能またはコンピュータ可読媒体は、命令実行システム、装置、またはデバイスによって（あるいは関連して）使用されるプログラムを含有、保存、通信、伝播、または伝送できるあらゆる実体的な装置でもよい。

この媒体は、電子、磁気、光学、電磁気、赤外線、または半導体システム（もしくは装置あるいはデバイス）あるいは伝播媒体でもよい。コンピュータ可読媒体の例としては、半導体または固体メモリ、磁気テープ、取り外し可能なコンピュータ・ディスケット、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、固定型磁気ディスク、および光ディスクなどが挙げられる。光ディスクの一般的な例としては、コンパクトディスク読み取り専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、読み書き可能なコンパクトディスク（ＣＤ−Ｒ／Ｗ）およびＤＶＤなどが挙げられる。

プログラムコードの保存または実行（あるいはこれら両方）を行うのに適したデータ処理システムは、システムバスを通じて直接的または間接的にメモリ要素に接続される少なくとも一つのプロセッサを備えることになる。このメモリ要素は、プログラムコードの実際の実行時に使用されるローカルメモリと、大容量ストレージと、実行時に大容量ストレージからコードを検索しなければならない回数を減らすために、少なくともプログラムコードの一部を一時的に保存するキャッシュメモリとを含むことができる。

入力／出力（Ｉ／Ｏ）デバイス（キーボード、ディスプレイ、指示デバイスなどを含むが、これらに限定されない）を、直接的に、あるいは介在するＩ／Ｏコントローラを通じてシステムに接続することができる。

また、ネットワーク・アダプタをシステムに接続し、介在する私的または公的ネットワークを通じてデータ処理システムを他のデータ処理システム、遠隔のプリンタあるいは記憶デバイスに接続することも可能である。モデム、ケーブルモデム、およびイーサネット(R)・カードなどは、現在使用可能なネットワーク・アダプタの種類のわずかな例である。

本発明の説明は、例示および説明の目的で示したものであり、包括的であること、あるいは開示した形に本発明を限定することを意図していない。多くの変更および変形が可能であることは、当業者には明らかであろう。本発明の原理と実用的な応用を最良の形で説明するために、そして本発明について予想される特定の使用に適した多様な変更を伴う様々な実施形態を他の当業者が理解できるように、本発明の実施形態を選択および説明したものである。

本発明の態様を実現可能にするデータ処理システムのネットワークを示す図。 本発明を実現可能にするデータ処理システムを示すブロック図。 本発明を実現可能にする論理的に区画されたプラットフォームの一例を示すブロック図。 本発明の実施例に係る一意識別子を自動的に生成するプロセスを例示するブロック図。 本発明の実施例に係る４０ビットの会社特有の識別子を含む６４ビットの一意識別子のフォーマットを例示するブロック図。 本発明の実施例に係る小規模の論理区画データ処理システムにおいて論理区画に対する１６ビットの識別子を含む６４ビットの一意識別子のフォーマットを例示するブロック図。 本発明の実施例に係る大規模の論理区画データ処理システムにおいて論理区画を識別する２３ビットの識別子を含む６４ビットの一意識別子のフォーマットを例示するブロック図。 本発明の実施例に係る論理計算エンティティ内に構築された二次レベルの論理計算エンティティを識別する２３ビットの一意識別子を含む６４ビットの一意識別子のフォーマットを例示するブロック図。 本発明の実施例に係る他の論理計算エンティティを含まない論理計算エンティティと、他のエンティティを含む論理計算エンティティとの両方を識別する６４ビットの一意識別子のフォーマットを例示するブロック図。 本発明の実施例に係るデータ処理システムを識別する一意のルート識別子を生成する本発明の例示的な動作を概略的に示すフロー図。 本発明の実施例に係る論理区画データ処理システムにおいて論理区画を識別する一意識別子を生成する本発明の例示的な動作を概略的に示すフロー図。 本発明の実施例に係る大規模なデータ処理システムにおいて一次レベルの論理計算エンティティと二次レベルのエンティティとを識別する一意識別子を生成する本発明の例示的な動作を概略的に示すフロー図。

Claims (3)

  1. 論理区画データ処理システムの一意識別子を生成するコンピュータ実行型の方法であって、
    前記一意識別子は一次レベル論理区画および該一次レベル論理区画と関連する仮想マシンを６４ビットの一意識別子で識別するものであり、
    前記６４ビットの一意識別子における下位の２３ビットは、仮想マシンを含まない一次レベル論理区画を識別する場合は、下位２ビットがゼロであり且つ上位２１ビットがデフォルト識別子を構成し、一次レベル論理区画と関連する仮想マシンを識別する場合は、該一次レベル論理区画を識別するための上位８ビットの一次レベル区画識別子および該一次レベル論理区画と関連する仮想マシンを識別するための下位１５ビットの二次レベル区画識別子を構成し、
    新たな区画が要求されているかどうかを判断するステップと、
    要求されている区画が仮想マシンではない場合に、前記デフォルト識別子を前記新たな区画に割り当て、前記デフォルト識別子を増分するステップと、
    前記要求されている区画が仮想マシンである場合に、前記一次レベル区画識別子および前記二次レベル区画識別子からなる２３ビットの一意識別子を作成して、前記仮想マシンに割り当て、前記二次レベル区画識別子を増分するステップと、
    増分した前記二次レベル区画識別子の下位２ビットがゼロの場合に、前記二次レベル区画識別子を増分するステップと、
    を含む、コンピュータ実行型の方法。
  2. 論理区画データ処理システムの一意識別子を生成するためのプログラムであって、
    前記一意識別子は一次レベル論理区画および該一次レベル論理区画と関連する仮想マシンを６４ビットの一意識別子で識別するものであり、
    前記６４ビットの一意識別子における下位の２３ビットは、仮想マシンを含まない一次レベル論理区画を識別する場合は、下位２ビットがゼロであり且つ上位２１ビットがデフォルト識別子を構成し、一次レベル論理区画と関連する仮想マシンを識別する場合は、該一次レベル論理区画を識別するための上位８ビットの一次レベル区画識別子および該一次レベル論理区画と関連する仮想マシンを識別するための下位１５ビットの二次レベル区画識別子を構成し、
    新たな区画が要求されているかどうかを判断するステップと、
    要求されている区画が仮想マシンではない場合に、前記デフォルト識別子を前記新たな区画に割り当て、前記デフォルト識別子を増分するステップと、
    前記要求されている区画が仮想マシンである場合に、前記一次レベル区画識別子および前記二次レベル区画識別子からなる２３ビットの一意識別子を作成して、前記仮想マシンに割り当て、前記二次レベル区画識別子を増分するステップと、
    増分した前記二次レベル区画識別子の下位２ビットがゼロの場合に、前記二次レベル区画識別子を増分するステップと、
    をコンピュータに実行させるためのプログラム。
  3. 論理区画データ処理システムの一意識別子を生成する装置であって、
    前記一意識別子は一次レベル論理区画および該一次レベル論理区画と関連する仮想マシンを６４ビットの一意識別子で識別するものであり、
    前記６４ビットの一意識別子における下位の２３ビットは、仮想マシンを含まない一次レベル論理区画を識別する場合は、下位２ビットがゼロであり且つ上位２１ビットがデフォルト識別子を構成し、一次レベル論理区画と関連する仮想マシンを識別する場合は、該一次レベル論理区画を識別するための上位８ビットの一次レベル区画識別子および該一次レベル論理区画と関連する仮想マシンを識別するための下位１５ビットの二次レベル区画識別子を構成し、
    コンピュータ使用可能なプログラムを含有し、バスに接続されるストレージデバイスと、
    プロセッサとを含み、
    前記プロセッサは、前記コンピュータ使用可能なプログラムを実行して、
    新たな区画が要求されているかどうかを判断し、要求されている区画が仮想マシンではない場合に、前記デフォルト識別子を前記新たな区画に割り当て、前記デフォルト識別子を増分し、前記要求されている区画が仮想マシンである場合に、前記一次レベル区画識別子および前記二次レベル区画識別子からなる２３ビットの一意識別子を作成して、前記仮想マシンに割り当て、前記二次レベル区画識別子を増分し、増分した前記二次レベル区画識別子の下位２ビットがゼロの場合に、前記二次レベル区画識別子を増分するように構成される、
    一意識別子生成装置。
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