JP5218394B2 - グリッド処理制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、グリッド処理制御装置に関し、特に、システムの影響を受け難く、セキュリティを向上させた低消費電力のグリッド処理制御装置に関する。

いわゆるグリッドコンピューティングは、インターネットのようなネットワーク上の複数のコンピュータを結びつけて、１個のコンピュータシステムを構築する。グリッドの要素となるコンピュータ（要素コンピュータ）においては、グリッドコンピューティングのアプリケーションプログラム（グリッドアプリケーション又はＡＰ）がインストールされ、実行される。

グリッドアプリケーションの動作環境として、例えば、図６（Ａ）に示す構成が知られている。即ち、要素コンピュータのハードウェア上で、一般的なＯＳ（汎用ＯＳ）が動作し、汎用ＯＳ上で、グリッドアプリケーションや汎用アプリケーションが動作している。汎用ＯＳは、例えばＷｉｎｄｏｗｓ（マイクロソフト社の登録商標）やＬｉｎｕｘ等の一般に市販されているＯＳである。

また、グリッドアプリケーションの他の動作環境として、以下のマルチＯＳを採用する構成が知られている（特許文献１参照）。即ち、要素コンピュータのハードウェア上で、汎用ＯＳ（単独処理ＯＳ）とグリッドコンピューティングのＯＳ（グリッド専用ＯＳ）及びグリッドミドルウェアとが動作し、単独処理ＯＳ上で、汎用アプリケーション（単独処理アプリケーション）が動作し、グリッド専用ＯＳ及びグリッドミドルウェア上でグリッドＡＰが動作している。
特開２００４−２５２６２９号公報

一般に、グリッドコンピューティングにおいては、要素コンピュータのセキュリティに関して、以下のような問題がある。

即ち、第１に、グリッドコンピューティングの要素コンピュータが資源として提供されている場合、又は、当該要素コンピュータが他の資源を利用している場合（以下、グリッド利用時）、要素コンピュータは、当該グリッドコンピューティングシステムの健康状態の影響を受けやすい。即ち、汎用ＯＳが不安定になったり、アプリケーションやドライバに起因するトラブルが発生したり、ファイルが破壊されたり、ウィルスに感染したり、環境設定が不適切な状態となってしまう等の影響を受ける場合がある。本発明者の検討によれば、この問題は、グリッド利用時において、グリッド（専用）ＯＳ及びグリッドアプリケーションと、汎用ＯＳ及び汎用アプリケーションという２種類のプログラムが同時に動作していること（動作が排他でないこと）に起因している。

第２に、要素コンピュータにおいて、グリッドアプリケーションは、当該ユーザーの通常の利用環境で実行される。このため、グリッド利用時に、汎用ＯＳや汎用アプリケーションが、ウィルスやワームによるシステム改ざんを受けたり、汎用アプリケーションが持つ情報が流出する危険性がある。本発明者の検討によれば、この問題は、図６（Ｂ）に示すように、要素コンピュータ（ＰＣ）１００において、グリッド利用時に、グリッドＯＳに対して例えばハードディスク（ＨＤＤ）のアクセスの制限する等のアクセス制限が課せられておらず、グリッドＯＳが全ての回路に対してアクセス可能であることに起因している。

第３に、要素コンピュータにおいて、グリッド利用時には、実行環境が汎用アプリケーションの実行環境（通常の稼働状態）と同様の状態となる。このため、場合によっては、最大消費電力での稼働状態となるため、消費電力を節約できない。本発明者の検討によれば、この問題は、図６（Ｂ）に示すように、要素コンピュータ１００において、グリッド利用時に、全ての回路に対して区別無く電源を供給し、これらを動作可能としていることに起因している。

本発明は、システムの影響を受け難く、セキュリティを向上させた低消費電力のグリッド処理制御装置を提供することを目的とする。

本発明のグリッド処理制御装置は、予め定められたアプリケーションを実行するＯＳである第１のＯＳと、前記第１のＯＳ以外のＯＳである第２のＯＳと、前記第１のＯＳ又は前記第２のＯＳを択一的に動作させるＯＳ起動手段であって、前記第１のＯＳが動作する第１ＯＳ利用時において前記第１のＯＳを動作させ、前記第２のＯＳが動作する第２ＯＳ利用時において前記第２のＯＳを動作させるＯＳ起動手段と、前記第１ＯＳ利用時及び前記第２ＯＳ利用時に電源が供給される第１の回路と、前記第１ＯＳ利用時に電源が供給されず、前記第２ＯＳ利用時に電源が供給される第２の回路と、前記第１ＯＳ利用時及び前記第２ＯＳ利用時に電源が供給される第３の回路とからなるハードウェアとを備える。前記ＯＳ起動手段が、前記第１ＯＳ利用時において、前記第３の回路及び前記第１の回路にのみ電源を供給し、前記第２ＯＳ利用時において、前記第３の回路、前記第１の回路及び前記第２の回路に電源を供給する。

また、好ましくは、本発明の一実施態様において、前記ＯＳ起動手段が、前記第１ＯＳ利用時において前記第１のＯＳによる前記第２の回路の少なくとも一部へのアクセスを制限し、前記第２ＯＳ利用時において前記第２のＯＳによる前記第１の回路及び前記第２の回路へのアクセスを制限しない。

また、好ましくは、本発明の一実施態様において、前記第１ＯＳ利用時において、前記第２の回路を構成するＨＤＤ、又は、前記ＨＤＤにおいて前記第２のＯＳが使用する領域への前記第１のＯＳによるアクセスが制限される。

また、好ましくは、本発明の一実施態様において、前記ＯＳ起動手段が、前記第３の回路を構成するＲＯＭに設けられたＢＩＯＳからなる。前記ＢＩＯＳが、前記電源が第１の状態の場合、前記第１のＯＳを起動する

また、好ましくは、本発明の一実施態様において、前記ＯＳ起動手段が、前記電源が第１の状態の場合、前記第１のＯＳを起動する。起動された前記第１のＯＳが、前記予め定められたアプリケーションを実行すると共に、前記電源が前記第１の状態とは排他的な状態である第２の状態の場合、前記予め定められたアプリケーションの実行を中断して前記第１のＯＳの実行を終了する。前記ＯＳ起動手段が、前記電源が前記第２の状態の場合、前記第１のＯＳの実行の終了の後に、前記第２のＯＳを起動する。

また、好ましくは、本発明の一実施態様において、起動された前記第１のＯＳが、当該グリッド処理制御装置がネットワークを介して接続されたグリッドサービスサーバから、前記予め定められたアプリケーションをダウンロードして実行する。

また、好ましくは、本発明の一実施態様において、前記第１のＯＳが、実行を中断した前記予め定められたアプリケーションのデータを、前記グリッドサービスサーバ又は前記第１のＯＳ専用に設けられたメモリに退避する。

また、好ましくは、本発明の一実施態様において、前記電源の第１の状態は、当該グリッド処理制御装置の電源スイッチの状態により定まる。前記電源の第２の状態は、当該グリッド処理制御装置への指示入力により、又は、前記電源が前記第１の状態となった後における所定の時間の経過により定まる。

本発明のグリッド処理制御装置によれば、第１のＯＳ例えばグリッドＯＳ又は第２のＯＳ例えば汎用ＯＳを択一的に動作させるＯＳ起動手段を備えることにより、第１のＯＳの利用時である第１ＯＳ利用時例えばグリッド利用時にグリッドＯＳのみを動作させ、第２のＯＳの利用時である第２ＯＳ利用時例えば汎用ＯＳ利用時に汎用ＯＳのみを動作させる。これにより、グリッド利用時において、グリッドＯＳ及び汎用ＯＳが同時に動作することがない。従って、グリッド処理制御装置（要素コンピュータ）が、当該グリッドコンピューティングシステムの健康状態の影響を受けることを防止することができる。例えば、汎用ＯＳが不安定になったり、アプリケーションやドライバに起因するトラブルが発生したり、ファイルが破壊されたり、ウィルスに感染したり、環境設定が不適切な状態となってしまう等の影響を受けることを防止することができる。また、ＯＳ起動手段が、グリッド利用時において、第３の回路及び第１の回路にのみ電源を供給し、汎用ＯＳ利用時において、第３の回路、第１の回路及び第２の回路に電源を供給する。これにより、グリッド利用時において、全ての回路に対して電源が供給され動作可能とされることがない。従って、グリッド処理制御装置が、グリッド利用時における消費電力を節約することができる。

また、本発明の一実施態様によれば、ＯＳ起動手段が、グリッド利用時においてグリッドＯＳによる第２の回路の少なくとも一部へのアクセスを制限し、汎用ＯＳ利用時において汎用ＯＳによる第１の回路及び第２の回路へのアクセスを制限しない。これにより、グリッド利用時において、グリッドＯＳに対してアクセス制限を課すことができる。従って、グリッド処理制御装置において、グリッド利用時に、汎用ＯＳや汎用アプリケーションが、ウィルスやワームによる改ざんを受けたり、汎用アプリケーションが持つ情報が流出することを防止することができる。

また、本発明の一実施態様によれば、グリッド利用時において、第２の回路を構成するＨＤＤ又はその一部（汎用ＯＳが使用する領域）へのグリッドＯＳによるアクセスが制限される。これにより、グリッド利用時において、グリッドＯＳによりＨＤＤに格納されたデータが改ざんされることを防止することができる。

また、本発明の一実施態様によれば、ＯＳ起動手段であるＢＩＯＳが、電源が第１の状態の場合、グリッドＯＳを起動する。これにより、例えば電源の第１の状態が電源スイッチのオン（投入）であるとすると、電源スイッチのオンで直ちにグリッドＯＳを起動してグリッドアプリケーションの実行（グリッド処理）を開始することができ、コンピュータ資源を有効に活用することができる。

また、本発明の一実施態様によれば、グリッドＯＳが、電源が第１の状態の場合に起動され、電源が第２の状態の場合にグリッドアプリケーションの実行を中断してグリッドＯＳの実行を終了し、この終了の後に、汎用ＯＳが起動される。これにより、簡易な構成により、電源の状態に１対１に対応させて、グリッドＯＳ及び汎用ＯＳを切り換えて択一的に実行することができる。

また、本発明の一実施態様によれば、起動されたグリッドＯＳがグリッドサービスサーバからグリッドアプリケーションをダウンロードして実行する。これにより、グリッドサービスサーバがグリッドの要素を特に監視することなく、グリッド処理制御装置であるコンピュータが利用可能になった場合に、直ちにグリッド処理を開始することができ、コンピュータ資源を有効に活用することができる。

また、本発明の一実施態様によれば、グリッドＯＳが、実行を中断したグリッドアプリケーションのデータを、グリッドサービスサーバ又はメモリに退避する。これにより、グリッドアプリケーションの実行の中断についてのデータをログとして保存し、中断の原因等を解析することができる。

また、本発明の一実施態様によれば、電源の第１の状態をグリッド処理制御装置の電源スイッチの状態により定め、電源の第２の状態を指示入力又は所定の時間の経過により定める。これにより、簡易な構成で、電源の状態をグリッドＯＳ及び汎用ＯＳの切り換えに適切に対応させることができ、例えばグリッド利用時における消費電力を節約することができる。

また、本発明の一実施態様によれば、起動された汎用ＯＳが、休止状態の場合にその休止処理を行い、電源が第１の状態の場合にその実行を終了し、休止処理の後又は実行の終了の後に、グリッドＯＳが起動される。これにより、簡易な構成により、電源の状態に１対１に対応させて、グリッドＯＳ及び汎用ＯＳを切り換えて択一的に実行することができる。

本発明のグリッドコンピューティングシステムの構成の一例を示す構成図である。 本発明のグリッド処理制御装置の構成の一例を示す構成図である。 本発明のグリッド処理制御装置の構成の一例を示す構成図である。 本発明のグリッド処理制御装置の説明図である。 本発明のグリッド処理制御装置が実行するグリッド処理の制御処理を示す処理フローである。 従来のグリッド処理制御装置の説明図である。

符号の説明

１ グリッドサービスサーバ
２ ネットワーク
３ グリッド処理制御装置（要素コンピュータ）
４ グリッドコンピューティングシステム（システム）
５ ハードウェア
６ グリッドＯＳ
７ 汎用ＯＳ
８ グリッドアプリケーション
９ 汎用アプリケーション

図１は、本発明のグリッド処理制御装置を備えるグリッドコンピューティングシステムの構成の一例を示す構成図である。

グリッドコンピューティングシステム（以下、システム）４は、グリッドサービスサーバ１と、グリッドの要素となる複数のコンピュータ（要素コンピュータ）３と、これらの間を接続するネットワーク２とからなる。ネットワーク２は、例えばインターネットからなる。

グリッドサービスサーバ１は、ネットワーク２上の複数の要素コンピュータ３を結びつけて１個のコンピュータシステムを構築し、計算処理等の種々のグリッドコンピューティングのサービスを提供する。

要素コンピュータ３は、本発明のグリッド処理制御装置３であって、システム４に対してコンピュータ資源として提供され、また、システム４の他のコンピュータ資源を利用するコンピュータ（例えば、パーソナルコンピュータ）である。要素コンピュータ３は、各々、グリッドアプリケーション８と、汎用アプリケーション９を備える。

図２及び図３は、本発明のグリッド処理制御装置３の構成の一例を示す構成図である。特に、図２はグリッド処理制御装置３のハードウェア及びソフトウェアの階層構成を示し、図３はグリッド処理制御装置３の回路ブロックの構成を示す。

グリッド処理制御装置３であるコンピュータは、ハードウェア５と、グリッドＯＳ（オペレーティングシステム）６と、汎用ＯＳ７と、グリッドアプリケーション８と、汎用アプリケーション９とを備える。

グリッドＯＳ６は、グリッドコンピューティング専用のＯＳである。汎用ＯＳ７は、グリッドＯＳ６以外のＯＳであって、例えば市販されている周知のＯＳからなる。グリッドアプリケーション８は、グリッドＯＳ６上で実行され、グリッドコンピューティングにおける処理（グリッド処理）を実行する。汎用アプリケーション９は、グリッドアプリケーション８以外のアプリケーションであって、汎用ＯＳ７上で実行され、所定の処理を実行する。

汎用ＯＳ７は、本発明に従って、通常電源処理部７１と、休止処理部７２とを備える。従って、本発明における汎用ＯＳ７は、市販されている周知のＯＳに、通常電源処理部（通常電源処理ルーチン）７１及び休止処理部（休止処理ルーチン）７２を付加した構成を備える。これらについては後述する。

ハードウェア５は、グリッドＯＳ６に対応するグリッドベース回路５１と、汎用ＯＳ７に対応する汎用回路５２と、グリッドＯＳ６及び汎用ＯＳ７に共通の基本回路５３とからなる。基本回路５３はＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）５３５を含む。

グリッドベース回路５１は、グリッド処理制御装置３がグリッドアプリケーション８を実行するために使用可能な（必要な）回路又は装置からなる。グリッドベース回路５１は、図３において、１重の線で囲んで表された回路又は装置（斜線を施した回路を除く）である。即ち、メモリ５１１、フラッシュメモリ５１２、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）５１３である。換言すれば、グリッドベース回路５１は、記憶回路と、通信回路である。メモリ５１１は、ＲＡＭ５３３及びフラッシュメモリ５１２以外のメモリであって、ＬＡＮ５１３が使用するメモリ（ネットワークストレージ）である。ＬＡＮ５１３は、これに限られず、通信（送受信）回路であれば良い。

汎用回路５２は、グリッド処理制御装置３であるコンピュータの入出力回路又は装置からなる。汎用回路５２は、図３において、２重の線で囲んで表された回路（又は装置）である。即ち、ＨＤＤ５２１、ＤＶＤドライブ５２２、グラフィック（画像データ処理回路）５２３、モニタ５２４、サウンド（音声データ処理回路）５２５、スピーカ５２６、ＵＳＢ（接続部）５２７、キーボード５２８、マウス５２９である。これらは、グリッド処理制御装置３であるコンピュータのユーザインタフェースである。

基本回路５３は、グリッド処理制御装置３がコンピュータとして動作するために必要な回路からなる。基本回路５３は、図３において、斜線を施した回路である。即ち、ＣＰＵ５３１、チップセット５３２、ＲＡＭ５３３、ＲＯＭ５３４である。これらは、当該要素コンピュータ３がコンピュータとして動作するために最小限必要な回路である。チップセット５３２は、ＣＰＵ５３１と共に、当該コンピュータの中核を構成する半導体装置（チップ）のセットであり、例えば周知のサウスブリッジ等からなる。ＲＯＭ５３４はＢＩＯＳ５３５を含む。

図２に示すように、本発明のグリッド処理制御装置においては、グリッドＯＳ６と汎用ＯＳ７とは、ハードウェア５上で同時に動作することがない。このために、グリッドＯＳ６又は汎用ＯＳ７を択一的に動作させるＯＳ起動手段が設けられる。ＯＳ起動手段はＢＩＯＳ５３５からなる。ＢＩＯＳ５３５は、グリッドＯＳ６が動作するグリッド利用時においてグリッドＯＳ６のみを動作させ、汎用ＯＳ７が動作する汎用ＯＳ利用時において汎用ＯＳ７のみを動作させる。従って、グリッドＯＳ６又は汎用ＯＳ７のいずれか一方のみが起動されるように時間的に切り換えられ、両者は排他的に動作する。

即ち、グリッド利用時には、グリッドＯＳ６のみが起動される。グリッドＯＳ６はＢＩＯＳ５３５によりセットアップされる。グリッド利用時には、要素コンピュータ３のハードウェア５上では、グリッドＯＳ６のみが動作し、グリッドＯＳ６上でグリッドアプリケーション８のみが動作する。この時、汎用ＯＳ７は全く動作しないので、見かけ上は１個のグリッドＯＳ６のみが存在するように見える。

一方、グリッド利用時以外の場合（即ち、汎用ＯＳ利用時）には、汎用ＯＳ７のみが起動される。汎用ＯＳ利用時には、要素コンピュータ３のハードウェア５上で、汎用ＯＳ７のみが動作し、汎用ＯＳ７上で汎用アプリケーション９のみが動作する。この時、グリッドＯＳ６は、全く動作しないので、見かけ上は１個の汎用ＯＳ７のみが存在するように見える。

また、図２に示すように、本発明のグリッド処理制御装置においては、グリッドＯＳ６と汎用ＯＳ７の切り換えに対応して、電源の状態が切り換えられる。電源の状態は、グリッド利用時と汎用ＯＳ利用時に１対１に対応する。ＢＩＯＳ５３５は、グリッド利用時において、基本回路５３及びグリッドベース回路５１にのみ電源を供給し、汎用ＯＳ利用時において、基本回路５３、グリッドベース回路５１及び汎用回路５２に電源を供給する。従って、電源の状態は、グリッドＯＳ６と汎用ＯＳ７の切り換えに対応して、排他的な２つの電源の状態（第１の状態又は第２の状態）のいずれかとされ、時間的に切り換えられる。

グリッド利用時に対応する電源の状態は、第１の状態であり、「システム電源のオン」である。「システム電源のオフ」の状態は「通常電源のオン」の状態である。グリッド利用時には、見かけ上は（ユーザには）、グリッド処理制御装置３であるコンピュータの電源がオフしているように見える。前述のように、電源が第１の状態の場合、ＢＩＯＳ５３５によりグリッドＯＳ６が起動される。

汎用ＯＳ利用時に対応する電源の状態は、第２の状態であり、「通常電源のオン」である。「通常電源のオフ」の状態は「システム電源のオン」の状態である。前述のように、電源が第２の状態の場合、ＢＩＯＳ５３５により汎用ＯＳ７が起動される。

「システム電源のオフ」かつ「通常電源のオフ」の状態は、グリッド処理制御装置３の電源スイッチ（図示せず）のオフである。電源スイッチは、例えばユーザにより手動でオン／オフされる。従って、システム電源（及びそのオン／オフ）は当該電源スイッチ（及びそのオン／オフ）と考えても良く、電源の第１の状態は電源スイッチのオンと考えても良い。電源の第２の状態は、汎用ＯＳ７のシャットダウンと考えても良い。

「システム電源のオン」の状態においては、グリッド利用時に対応するように、グリッドＯＳ６の動作に必要な回路のみに電源が供給される。即ち、システム電源のオン（電源の第１の状態）は、グリッドＯＳ６の動作に必要な回路のみに電源を供給する電源の状態である。具体的には、グリッドベース回路５１（及び基本回路５３）にのみ、電源が供給される。これにより、グリッド利用時において、グリッドコンピューティングに必要な回路であるか否かに基づいて、動作する回路（ハードウェア５）それ自体を必要最小限の回路（グリッドベース回路５１）とすることができ、消費電力を抑制することができる。また、実際には、動作していない回路について、グリッドＯＳ６（及びこれを介してのシステム４）の影響を無くすことができ、更に、これにより、セキュリティを向上することができる。

なお、例えば、グリッド利用時のＣＰＵ５３１のクロックの周波数を、汎用ＯＳ利用時のＣＰＵ５３１のクロックの周波数よりも低くするようにしても良い。これにより、グリッド利用中の消費電力を抑制することができる。

「通常電源のオン」の状態においては、汎用ＯＳ利用時に対応するように、汎用ＯＳ７の動作に必要な回路（従って、全ての回路）に電源が供給される。即ち、通常電源のオン（電源の第２の状態）は、汎用ＯＳ７の動作に必要な回路に電源を供給する電源の状態である。具体的には、全ての回路、即ち、グリッドベース回路５１、汎用回路５２及び基本回路５３に電源が供給される。これにより、汎用ＯＳ利用時において、何ら支障無く必要な回路（ハードウェア５）を使用して処理を行うことができる。

なお、基本回路５３、即ち、ＣＰＵ５３１、チップセット５３２、ＲＡＭ５３３、ＲＯＭ５３４には、「システム電源のオン」及び「通常電源のオン」のいずれの場合にも、電源が供給される。

また、図２に示すように、本発明のグリッド処理制御装置３においては、グリッドＯＳ６と汎用ＯＳ７の切り換えに対応して、ＢＩＯＳ５３５が、アクセス制限を行う。例えば、ＢＩＯＳ５３５は、グリッド利用時において、グリッドＯＳ６が汎用回路５２の全て又は少なくとも一部へアクセスすることを制限する。一方、ＢＩＯＳ５３５は、汎用ＯＳ利用時において、汎用ＯＳ７がグリッドベース回路５１及び汎用回路５２へアクセスすることを制限しない。

例えば、グリッド利用時において、汎用回路５２を構成するＨＤＤ５２１へのグリッドＯＳ６によるアクセスが制限される（禁止される）。従って、グリッドＯＳ６は、ＨＤＤへのアクセスを一切行わない（そのような機能を備えない）。また、ＨＤＤ５２１において、汎用ＯＳ７が使用する領域（区画）５２１’へのグリッドＯＳ６によるアクセスが制限されるようにしても良い。この場合、グリッドＯＳ６は、当該領域５２１’へのアクセスを一切行わない。従って、グリッド利用時において、汎用ＯＳ７（及びその実行環境）へのネットワーク２を経由したウィルスによる汚染や、ネットワーク２を経由した情報の流出を防止することができる。

汎用ＯＳ７は、前述のように、周知のＯＳの機能に加えて、通常電源処理部７１及び休止処理部７２を備える。汎用ＯＳ７は、電源が第１の状態の場合（通常電源がオフの状態である場合）に、通常電源処理部７１に所定の処理を依頼する。即ち、通常電源処理部７１は、電源が第１の状態の場合、汎用ＯＳ７の実行を終了し、当該終了をＢＩＯＳ５３５に通知する。汎用ＯＳ７は、汎用ＯＳ７が休止状態の場合に、休止処理部７２に所定の処理を依頼する。即ち、休止処理部７２は、汎用ＯＳ７が休止状態の場合に、汎用ＯＳ７の休止処理を行い、当該休止をＢＩＯＳ５３５に通知する。

汎用ＯＳ７の休止状態は、汎用ＯＳ７が起動された後における所定の時間の経過により定まる。汎用ＯＳ７は、ＣＰＵ５３１の備えるタイマ（図示せず）により、当該時間の経過を監視する。

以上のように、本発明によれば、汎用ＯＳ７の実行環境と、グリッドＯＳ６の実行環境とを分離することができる。即ち、グリッドＯＳ６は、汎用ＯＳ７とは別に、ＢＩＯＳ５３５から起動される。同様に、汎用アプリケーション９の実行環境とグリッドアプリケーション８の実行環境も、分離することができる。

また、本発明によれば、グリッドＯＳ６（及び汎用ＯＳ７）がＢＩＯＳ５３５から起動されるので、汎用ＯＳ７とグリッドＯＳ６との実行環境を分離しているにも拘わらず、簡易な構成とすることができる。即ち、ハードウェア５と２個のＯＳ（汎用ＯＳ７とグリッドＯＳ６）との間にＯＳを管理するモジュール（又はミドルウェア）等を設ける必要がない。

更に、本発明によれば、グリッド処理制御装置３の電源スイッチのオンに応じて常にグリッドＯＳ６が起動されるので、汎用ＯＳ７が動作していない期間を無駄なくグリッド処理のために使用することができ、コンピュータ資源を有効活用することができる。

図４は、本発明のグリッド処理制御装置の説明図であり、グリッド処理制御装置３によるグリッドアプリケーション８の実行について示す。

グリッド処理制御装置３の電源スイッチがオンされると、電源が第１の状態（システム電源がオンの状態）となり、基本回路５３に電源が供給され、ＲＯＭ５３４に格納されたＢＩＯＳ５３５が実行され、これにより、グリッドＯＳ６が起動される（＃１）。起動されたグリッドＯＳ６は、ネットワーク２を介して、グリッドサービスサーバ１にタスクを要求し（＃２）、グリッドサービスサーバ１からグリッドアプリケーション８をダウンロードし（＃３）、これをＲＡＭ５３３上に格納した上で実行する（＃４）。

グリッドアプリケーション８は、グリッド処理制御装置３のＣＰＵ５３１で、実行される。グリッドアプリケーション８は、ダウンロードされると、一旦ＲＡＭ５３３に格納され、実行時にはＲＡＭ５３３の一部を構成する主メモリ（図示せず）に格納される。ＲＡＭ５３３は、ＲＡＭディスク５３３’、その他のストレージであっても良い。

グリッドアプリケーション８の実行の過程において、グリッドアプリケーション８は、グリッドサービスサーバ１との間で必要な通信を行い（＃５）、グリッドサービスサーバ１から得た応答を用いて当該処理を実行する。

グリッドアプリケーション８は、ダウンロードしたグリッドアプリケーション８の処理を終了又は中断する場合、当該処理を終了（強制終了）又は中断して、これをグリッドＯＳ６に通知する（＃６）。この処理の終了又は中断の場合、グリッドアプリケーション８は、終了又は中断に伴って退避が必要となるデータ（退避データ）を、ネットワーク２を介して、グリッドサービスサーバ１に退避する（＃６’−１）。この退避に失敗した場合、退避データは廃棄される。退避データは、グリッドサービスサーバ１において、例えばログとして保存される。

グリッドアプリケーション８の処理の中断は、当該処理中において、汎用ＯＳ７の実行を開始する場合に生じる。具体的には、汎用ＯＳ７の実行がユーザにより指示入力されてグリッド処理制御装置３であるコンピュータが起動された場合、即ち、汎用ＯＳ７環境の利用を開始する場合に生じる。

なお、グリッドＯＳ６（又はグリッドアプリケーション８）が、退避データをグリッドＯＳ６専用に設けられたメモリに退避するようにしても良い。例えば、グリッドＯＳ６が、退避データをＲＡＭディスク５３３’に退避するようにしても良い（＃６’−２）。また、グリッドＯＳ６が、退避データをフラッシュメモリ５１２に退避するようにしても良い（＃６’−３）。これらは、例えばグリッドＯＳ６の専用のメモリとして、ＲＡＭディスク５３３’又はフラッシュメモリ５１２が設けられている場合である。なお、この場合、前述のダウンロードしたグリッドアプリケーション８を、ＲＡＭディスク５３３’又はフラッシュメモリ５１２に退避するようにしても良い。

図５は、本発明のグリッド処理制御装置が実行するグリッド処理制御フローである。

グリッド処理制御装置３であるコンピュータの電源スイッチのオンに応じて、システム電源がオンの状態となる（電源が第１の状態となる）ので、当該コンピュータ３のＢＩＯＳ５３５がグリッドＯＳ６を起動する（ステップＳ１）。起動されたグリッドＯＳ６は、所定のグリッドアプリケーション８をグリッドサービスサーバ１からダウンロードして実行する（ステップＳ２）。

この状態で、グリッドＯＳ６は、通常電源がオンの状態（電源が第２の状態）に変化したか否かを調べる（ステップＳ３）。通常電源がオンでない場合（オフの場合）、即ち、電源が第２の状態でない場合、グリッドＯＳ６は、更に、システム電源がオフの状態（グリッド処理制御装置３の電源スイッチがオフの状態）に変化したか否かを調べる（ステップＳ４）。システム電源がオフの状態でない場合（オンの場合）、グリッドＯＳ６は、ステップＳ２以下を実行する。これにより、実行中のグリッドアプリケーション８の実行が継続される。システム電源がオフの状態である場合、グリッドＯＳ６は、実行中のグリッドアプリケーション８の実行を中断し（ステップＳ５）、更に、起動されているグリッドＯＳ６を終了する（停止する）（ステップＳ６）。これは、例えば、ユーザにより、グリッド処理制御装置３の電源スイッチがオフとされた場合である。ステップＳ５において、退避データがグリッドサービスサーバ１に退避される。

ステップＳ３において、通常電源がオンである（オンに変化した）場合（電源が第２の状態の場合）、グリッドＯＳ６は、実行中のグリッドアプリケーション８の実行を中断し（ステップＳ７）、更に、起動されているグリッドＯＳ６を終了する（ステップＳ８）。即ち、起動されたグリッドＯＳ６は、グリッドアプリケーション８を実行すると共に、電源が第２の状態の場合、実行中のグリッドアプリケーション８の実行を中断して、グリッドＯＳ６の実行を終了する。これは、例えば、ユーザにより、汎用ＯＳ７の実行が指示された場合である。従って、グリッドＯＳ６は、電源の状態を調べ、その結果に応じて、グリッドアプリケーション８及びグリッドＯＳ６の実行を終了する機能又は手段（図示せず）を備える。ステップＳ７において、退避データがグリッドサービスサーバ１に退避される。

この後、ＢＩＯＳ５３５が、ＰＯＳＴ処理を実行する（ステップＳ９）。ＰＯＳＴ処理は、汎用ＯＳ７を起動するために必要な処理（前処理）であり、周知の処理である。例えば、ＰＯＳＴ処理により、ＣＰＵ５３１、チップセット５３２、ＲＡＭ５３３等の状態が初期状態とされる。

この後、ＢＩＯＳ５３５が、汎用ＯＳ７を起動する（ステップＳ１０）。即ち、ＢＩＯＳ５３５が、電源が第２の状態の場合、グリッドＯＳ６の実行の終了の後に、汎用ＯＳ７を起動する。起動された汎用ＯＳ７は、例えばＲＡＭ５３３上にロードされて存在する所定の汎用アプリケーション９を実行する。これと並行して、起動された汎用ＯＳ７は、汎用ＯＳ７自体が休止状態であるか否かを調べる（ステップＳ１１）。従って、起動された汎用ＯＳ７は、汎用アプリケーション９を実行すると共に、汎用ＯＳ７自体が休止状態の場合に汎用ＯＳ７の休止処理を行い、電源が第１の状態の場合に汎用ＯＳ７の実行を終了する。

休止状態でない場合、汎用ＯＳ７は、更に、通常電源がオフの状態であるか否かを調べ（ステップＳ１２）、通常電源がオフの状態でない場合、ステップＳ１１以下を実行する。即ち、実行中の汎用ＯＳ７の実行が継続される。通常電源がオフの状態である場合、汎用ＯＳ７は、通常電源処理部７１に依頼して、汎用ＯＳ７自体の処理を終了し（ステップＳ１３）、当該終了をＢＩＯＳ５３５に通知する。これに応じて、ＢＩＯＳ５３５がステップＳ１以下を実行する。なお、ステップＳ１３において、当該処理の終了に先立って、退避が必要なデータが存在する場合、当該データが所定の退避領域（図示せず）に退避される。

ステップＳ１１において、汎用ＯＳ７自体が休止状態である場合、汎用ＯＳ７は、休止処理部７２に依頼して、その休止処理を実行し（ステップＳ１４）、当該休止をＢＩＯＳ５３５に通知する。これに応じて、ＢＩＯＳ５３５がステップＳ１以下を実行する。従って、ＢＩＯＳ５３５は、前記休止処理の後、又は、汎用ＯＳ７の実行の終了の後に、グリッドＯＳ６を起動する。なお、ステップＳ１４において、休止処理の一部として、退避が必要なデータが存在する場合、当該データが所定の退避領域（図示せず）に退避される。

以上、説明したように、本発明によれば、グリッド処理制御装置において、グリッド利用時において、グリッドＯＳ及び汎用ＯＳが同時に動作することがないので、グリッド処理制御装置が当該グリッドコンピューティングシステムの健康状態の影響を受けることを防止することができ、また、グリッド利用時において、全ての回路に対して電源が供給され動作可能とされることがないので、グリッド処理制御装置のグリッド利用時における消費電力を節約することができ、更に、グリッド利用時において、グリッドＯＳに対してアクセス制限を課すことができるので、グリッド処理制御装置において、汎用ＯＳや汎用アプリケーションが改ざんされたり、汎用アプリケーションが持つ情報が流出することを防止することができる。

Claims (8)

1. 予め定められたアプリケーションを実行するＯＳである第１のＯＳと、
   前記第１のＯＳ以外のＯＳである第２のＯＳと、
   前記第１のＯＳ又は前記第２のＯＳを択一的に動作させるＯＳ起動手段であって、前記第１のＯＳが動作する第１ＯＳ利用時において前記第１のＯＳを動作させ、前記第２のＯＳが動作する第２ＯＳ利用時において前記第２のＯＳを動作させるＯＳ起動手段と、
   前記第１ＯＳ利用時及び前記第２ＯＳ利用時に電源が供給される第１の回路と、前記第１ＯＳ利用時に電源が供給されず、前記第２ＯＳ利用時に電源が供給される第２の回路と、前記第１ＯＳ利用時及び前記第２ＯＳ利用時に電源が供給される第３の回路とからなるハードウェアとを備え、
   前記ＯＳ起動手段が、前記第１ＯＳ利用時において、前記第３の回路及び前記第１の回路にのみ電源を供給し、前記第２ＯＳ利用時において、前記第３の回路、前記第１の回路及び前記第２の回路に電源を供給する
   ことを特徴とするグリッド処理制御装置。
2. 前記ＯＳ起動手段が、前記第１ＯＳ利用時において前記第１のＯＳによる前記第２の回路の少なくとも一部へのアクセスを制限し、前記第２ＯＳ利用時において前記第２のＯＳによる前記第１の回路及び前記第２の回路へのアクセスを制限しない
   ことを特徴とする請求項１記載のグリッド処理制御装置。
3. 前記第１ＯＳ利用時において、前記第２の回路を構成するＨＤＤ、又は、前記ＨＤＤにおいて前記第２のＯＳが使用する領域への前記第１のＯＳによるアクセスが制限される
   ことを特徴とする請求項２記載のグリッド処理制御装置。
4. 前記ＯＳ起動手段が、前記第３の回路を構成するＲＯＭに設けられたＢＩＯＳからなり、
   前記ＢＩＯＳが、前記電源が第１の状態の場合、前記第１のＯＳを起動する
   ことを特徴とする請求項１記載のグリッド処理制御装置。
5. 前記ＯＳ起動手段が、前記電源が第１の状態の場合、前記第１のＯＳを起動し、
   起動された前記第１のＯＳが、前記予め定められたアプリケーションを実行すると共に、前記電源が前記第１の状態とは排他的な状態である第２の状態の場合、前記予め定められたアプリケーションの実行を中断して前記第１のＯＳの実行を終了し、
   前記ＯＳ起動手段が、前記電源が前記第２の状態の場合、前記第１のＯＳの実行の終了の後に、前記第２のＯＳを起動する
   ことを特徴とする請求項１記載のグリッド処理制御装置。
6. 起動された前記第１のＯＳが、当該グリッド処理制御装置がネットワークを介して接続されたグリッドサービスサーバから、前記予め定められたアプリケーションをダウンロードして実行する
   ことを特徴とする請求項５記載のグリッド処理制御装置。
7. 前記第１のＯＳが、実行を中断した前記予め定められたアプリケーションのデータを、前記グリッドサービスサーバ又は前記第１のＯＳ専用に設けられたメモリに退避する
   ことを特徴とする請求項６記載のグリッド処理制御装置。
8. 前記電源の第１の状態は、当該グリッド処理制御装置の電源スイッチの状態により定まり、
   前記電源の第２の状態は、当該グリッド処理制御装置への指示入力により、又は、前記電源が前記第１の状態となった後における所定の時間の経過により定まる
   ことを特徴とする請求項５記載のグリッド処理制御装置。

Images