JP5968662B2 - 情報処理システム - Google Patents

Description

本発明は、計画停電に対応してフェイルオーバー及びフェイルバックを行うようにした情報処理システムに関する。

サービスを担当するメインサーバに電源障害等の何らかの障害が発生した場合、その処理をサブのサーバに引き継いでシステムの運用を継続することが可能なシステムがある。例えば、特許文献１には、火災等によりサーバに障害が発生したとき、障害の及ばない遠隔地のバックアップサーバに切り替えて端末の処理を継続させるようにしたネットワーク間のプロセス移動方法が記載されている。

特開２００９−２８２７１４

対象地域を区切って計画的に停電を実施する計画停電により広域に亘って停電が発生するようなとき、遠隔地にバックアップサーバを持つ大規模なシステムであれば障害の及ばない遠隔地のバックアップサーバに処理を引き継ぐフェイルオーバーを実施することができる。しかし、遠隔地にバックアップサーバを持たない小規模なシステムも多数存在する。例えば、病院システムのような場合、院内ＬＡＮを敷設してサーバとクライアント（端末）とを同じ建屋内あるいは同じ敷地内に設置してシステムを運用する。このようなシステムの場合、計画停電が実施されてその対象地域となったとき、すべてのサーバ及びクライアントが稼働できなくなり、システムが運用できなくなってしまっていた。そこで、本発明では、遠隔地にバックアップサーバを持たない小規模なシステムでも、計画停電が予定されている場合に、あらかじめフェイルオーバーを実施し、規模を縮小した構成でシステムを運用可能とした装置／システムを提供するものである。

本発明は、データベースを格納するサーバ装置と、クライアント装置と、をＬＡＮ接続し、そのうち少なくとも一のクライアント装置がバッテリー駆動が可能なクライアント装置により構成される情報処理システムであって、サーバ装置が、計画停電開始時刻と計画停電終了時刻とを少なくとも含む計画停電情報を、ネットワークを介して外部から取得し、前記計画停電情報を前記データベースに記憶するステップ１と、計画停電開始時刻の所定時間前に至ったか監視するステップ２と、前記ステップにより計画停電開始時刻の所定時間前に至ったと判定した場合、バッテリー駆動が可能なクライアント装置にフェイルオーバーを要求するステップ３と、を実行することで、上記課題を解決するものである。

本発明の情報処理システムによれば、計画停電が実施されるような場合、計画停電が開始されて商用電源が断たれる所定時間前にフェイルオーバーを実施するので、円滑に支障なくフェイルオーバーを実施できるようになる。また、バッテリーバックアップされていないサーバやクライアントについては、計画停電が開始されて商用電源が断たれる前にシャットダウンを実施するので、不測の障害を被ることを未然に防止することができる。また、計画停電に備えてシャットダウンすること、そして、所定の端末にフェイルオーバーすることが予め通知されるので、オペレータはそれに備えることができ、無用の混乱を避
けることができる。

実施形態の情報処理システムの構成を示す図である。 実施形態の動作手順を説明する図である。 実施形態の動作手順を説明する図である。 実施形態のフェイルオーバーの動作手順を示す図である。 実施形態のフェイルバックの動作手順を示す図である。

本発明の実施の形態における情報処理システム１０の構成を図１に示す。本システムは医療機関において電子カルテ端末や医事会計端末をＬＡＮ接続した病院システムを想定したものである。そして、サーバコンピュータ３０（サーバ装置３０。以下、単にサーバ３０と言う。）と、電子カルテ端末や医事会計端末等の複数のクライアントコンピュータ２０，２０（クライアント装置２０。以下、単にクライアント２０と言う。）、及びバックアップディスク装置４０がＬＡＮ回線５１を介して相互に通信可能に接続されて病院システムを構成している。また、更にＬＡＮ回線５１にネットワーク制御装置５０が接続され、ネットワーク制御装置５０を介して外部のネットワーク（インターネット）６０に接続されている。

サーバ３０は、コンピュータから成る情報処理装置であり、ＣＰＵで構成した制御部と、ＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリと、キーボード等の入力装置と、ＬＣＤ等の表示装置と、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等で構成したファイル装置、及び通信制御装置とが内部バスでつながった構成である。

ファイル装置には、ＯＳ（オペレーティングシステム）等の基本プログラム及びクライアント２０，２０の要求によりクライアント２０，２０に対して各種サービスを提供する業務アプリケーションソフトウェアのファイルと、病院システムのデータベースと、計画停電の情報を取得したり、バックアップディスク装置４０の電源のオン、オフを制御したりする制御プログラムＳと、バックアップ処理及びシャットダウンを実行する制御プログラムＣとが記録されている。制御プログラムＳが取得した計画停電の情報はファイル装置内のデータファイルに記録される。このデータファイルは計画停電情報を格納する計画停電情報記憶部として機能する。ファイル装置内のデータファイルには、また、サーバ３０またはサーバ３０が所属する情報処理システム１０が所在する場所（住所）の情報である所在地情報があらかじめ記録されているものとする。尚、データファイルとデータベースとは分けずに、データベースと一体に構成してもよいものである。

一方、クライアント２０，２０もサーバ３０と同様にコンピュータから成る情報処理装置であり、ＣＰＵで構成した制御部と、ＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリと、キーボード等の入力装置と、ＬＣＤ等の表示装置と、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等で構成したファイル装置、及び通信制御装置とが内部バスでつながった構成である。

ファイル装置には、ＯＳ等の基本プログラム及び各種の業務ソフトウェアのファイルと、サーバ３０と同様にバックアップ処理とシャットダウンを実行する制御プログラムＣが記録されている。各クライアントのＣＰＵは、この制御プログラムＣを導入して実行することで、ファイル装置に記録されたデータを後述するバックアップディスク装置４０にバックアップするとともに、自身をシャットダウンすることができる。

尚、ここで、複数のクライアント２０，２０のうち、少なくとも１台のクライアントはバッテリーバックアップされており、商用電源から切り離して稼働可能に構成されている
。以下、このバッテリーバックアップされたクライアントをクライアントＡと呼び、その外のバッテリーバックアップされていないクライアントをクライアントＢと呼ぶことにする。また、図ではクライアントＢは１台であるが、複数台が接続されていてもよいものである。そして、クライアントＡには前述した制御プログラムＣの代わりに、サーバ及び他のクライアントＢのオン、オフ即ち起動と停止を制御し、フェイルオーバー、フェイルバックを制御する制御プログラムＡが記録されている。

バックアップディスク装置４０は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等で構成した大容量のファイル装置であり、指示により各端末装置から送信されたファイルの複写を記録するバックアップ装置として機能する。バックアップディスク装置４０にも通信制御装置が備わっている。

サーバ３０やクライアント２０、バックアップディスク装置４０の通信制御装置は、ＷＯＬ（Wake On Lan）機能やＰＸＥ（Preboot eXecution Environment）機能、マルチキャスト受信機能等を備えている。そのためにサーバ３０やクライアント２０の通信制御装置はバッテリーバックアップがされている。

次に、図２乃至３を参照して、本システムにおいて、計画停電に対応してフェイルオーバー、フェイルバックする動作を説明する。本実施形態では、サーバ３０があらかじめ計画停電の情報を取得しておき、計画停電の開始時刻が近付いたらバッテリーバックアップされたクライアントＡにサーバの処理を引き継ぐフェイルオーバーを実施し、計画停電が終了したことを確認したら、バッテリーバックアップされたクライアントＡから元のサーバにフェイルオーバーするものである。

先ず、図２に基づいてフェイルオーバーの動作を説明する。

＜Ｓ１１＞サーバ３０は起動されると、あるいは所定のスケジュールに従って、ネットワーク制御装置５０、外部のネットワーク６０を介して電力会社のウェブサイト７０にアクセスし、計画停電の情報を取得する。取得した計画停電の情報はファイル装置内のデータファイルに記録する。計画停電の情報としては、計画停電開始時刻、計画停電終了時刻、計画停電実施地域の情報が少なくとも含まれるものとする。

尚、計画停電の情報を取得する際、自身の所在地に関係する計画停電開始時刻、計画停電終了時刻の情報のみを取得するようにしてもよいものである。また、計画停電の情報は随時更新されることが考えられるので、所定のスケジュールに従って定期的に計画停電の情報を取得するようにし、最新の情報を取得することが好ましい。

＜Ｓ１２＞サーバはファイル装置内のデータファイルに記録された自身の所在地情報と、計画停電実施地域の情報とを照合し、自身の所在地を対象に含む計画停電実施地域の情報に対応する計画停電開始時刻が近付いたか監視する。即ち、計画停電開始時刻の所定時間前に至ったか否かを判定する。ここで所定時間とは、フェイルオーバーの作業が完了するまでに要する時間に対して十分余裕を持った時間を設定している。また、計画停電の開始が多少変動することを見越して更に余裕を持たせて所定時間を設定するようにしてもよい。

尚、自身の所在地情報はオペレータ等によりあらかじめ設定しているが、ＧＰＳ（全地球測位システム）を搭載してそこから自動で取得して設定するようにしてもよいものである。

＜Ｓ１３＞サーバは計画停電開始時刻の所定時間前になったことを判定すると、全部の
クライアント２０，２０に対してフェイルオーバーの処理を開始することを通知する。それとともに、バッテリーバックアップされたクライアントＡの制御プログラムＡを起動する。ここで、フェイルオーバー開始の通知を受けたクライアントＢ及びサーバ３０は、計画停電に備えてシャットダウンすること、そして、クライアントＡにフェイルオーバーすることを表示装置に表示出力し、各々オペレータに通知することができる。また、クライアントＡは、計画停電に備えてサーバ３０や他の端末がシャットダウンすること、そして、クライアントＡにフェイルオーバーして処理を続行することを表示装置に表示出力し、オペレータに通知することができる。

＜Ｓ１４＞これに応じて、クライアントＡの制御プログラムＡは、サーバ３０のデータベースと、計画停電の情報が記録されたデータファイルとをクライアントＡのファイル装置にコピーする。ここではクライアントＡのファイル装置はサーバのデータベースをコピーして格納するデータベース記憶部として機能する。

＜Ｓ１５＞
そして、クライアントＡの制御プログラムＡは、サーバ３０の制御プログラムＣとクライアントＢの制御プログラムＣをそれぞれ起動し、シャットダウンを要求する。

＜Ｓ１６＞これに応じて、クライアントＢの制御プログラムＣは、クライアントＢ自身のデータベースをバックアップディスク装置４０にバックアップし、その後、クライアントＢ自身をシャットダウンする。

＜Ｓ１７＞一方、サーバ３０の制御プログラムＣは、サーバ３０のデータベースをバックアップディスク装置４０にバックアップする。

＜Ｓ１８＞クライアントＡの制御プログラムＡは、サーバ３０の制御プログラムＳに対して、バックアップディスク装置４０の電源を切断（オフ）と、サーバ３０のシャットダウンを要求する。

＜Ｓ１９＞サーバ３０の制御プログラムＳは、バックアップディスク装置４０の電源を切断（オフ）し、その後、サーバ３０自身をシャットダウンする。

こうしてサーバ３０からバッテリーバックアップされたクライアントＡにフェイルオーバーする。一方、バッテリーバックアップされていないサーバ３０やクライアントＢは、計画停電に備えて、稼働中に電源断となって不測の障害が発生することがないように、計画停電開始時刻の前にシャットダウンする。その後、計画停電が開始されて商用電源が停電しても、クライアントＡは商用電源からバッテリー駆動に切り替えるので、処理を続行することができる。

尚、ステップＳ１５の要求に応じてサーバ３０がステップＳ１７とステップＳ１９とを連続して行うようにしてもよい。即ち、データベースをバックアップディスク装置４０にバックアップした後、引き続いてバックアップディスク装置４０の電源切断と、更にサーバ３０自身のシャットダウンとを連続して行うように構成してもよいものである。

次に、計画停電が終了した後のフェイルバックの動作を図５を参照して説明する。

＜Ｓ５１＞クライアントＡの制御プログラムＡは、サーバのファイル装置からコピーしたデータファイルに記録された所在地情報と、計画停電実施地域の情報とを照合し、その所在地を対象に含む計画停電実施地域の情報に対応する計画停電終了時刻を参照し、それと現在時刻とを比較して計画停電終了時刻に至ったか監視する。

＜Ｓ５２＞クライアントＡの制御プログラムＡは、計画停電終了時刻になったことを判定すると、ＡＣ電源部からＡＣ電源（商用電源）の状態を示す情報を読み出して商用電源が回復しているか否か判定する。ここでＡＣ電源部は商用電源の通電の有無を示す通電有無情報を格納する通電情報記憶部として機能する。

＜Ｓ５３＞クライアントＡの制御プログラムＡは、商用電源が回復していることを判定すると、サーバ３０とクライアントＢにＷＯＬパケットを送信し、サーバ３０とクライアントＢを起動する。

＜Ｓ５４＞クライアントＡの制御プログラムＡは、サーバ３０が起動すると、計画停電の期間即ちフェイルオーバーしている間にクライアントＡのデータベースに加えられた更新をサーバ３０のデータベースに反映させる。そして、クライアントＡからサーバ３０にフェイルバックして処理をサーバ３０に戻すものである。

そして、これより後、サーバ３０は通常通りの処理を続けることができる。

このように本実施形態によれば、計画停電が実施された場合、バッテリーバックアップされた端末にフェイルオーバーして最少構成ながら処理を続けることができるものである。その際、計画停電が開始されて商用電源が断たれる所定時間前にフェイルオーバーを実施するので、円滑に支障なくフェイルオーバーを実施できる。また、バッテリーバックアップされていないサーバやクライアントＢについては、計画停電が開始されて商用電源が断たれる前にシャットダウンを実施するので、不測の障害を被ることを未然に防止することができる。また、オペレータに対しては計画停電に備えてシャットダウンすること、そして、クライアントＡにフェイルオーバーすることが通知されるので、オペレータはそれに備えることができ、無用の混乱を避けることができるものである。

１０ 情報処理システム
２０ クライアントコンピュータ
３０ サーバコンピュータ
４０ バックアップディスク装置
５０ ネットワーク制御装置
６０ 外部ネットワーク

Claims (3)

1. データベースを格納するサーバ装置と、
   クライアント装置と、をＬＡＮ接続し、
   そのうち少なくとも一のクライアント装置がバッテリー駆動が可能なクライアント装置により構成される情報処理システムであって、
   前記サーバ装置が、
   計画停電開始時刻と計画停電終了時刻とを少なくとも含む計画停電情報を、ネットワークを介して外部から取得し、前記計画停電情報を前記データベースに記憶するステップ１と、
   計画停電開始時刻の所定時間前に至ったか監視するステップ２と、
   前記ステップにより計画停電開始時刻の所定時間前に至ったと判定した場合、前記バッテリー駆動が可能なクライアント装置にフェイルオーバーを要求するステップ３と、
   を実行することを特徴とする情報処理システム。
2. 前記バッテリー駆動が可能なクライアント装置が、
   サーバのデータベースをコピーして格納するデータベース記憶部と、
   商用電源の通電の有無を示す通電有無情報を格納する通電情報記憶部と、を備え、
   サーバ装置からのフェイルオーバーの要求に応じて、
   計画停電開始時刻の所定時間前においてサーバ装置のデータベースを読み出して自身のデータベース記憶部にコピーするステップ４と、
   サーバ装置及び他のクライアント装置にシャットダウンを要求するステップ５と、
   サーバ装置の処理を引き継いでフェイルオーバーするステップ６と、
   データベースから計画停電情報を読み出して計画停電終了時刻に至ったか監視するステップと、
   前記ステップにより計画停電終了時刻に至ったと判定した場合、通電情報記憶部の通電有無情報を参照して商用電源が通電状態か否か判定するステップ７と、
   前記ステップにより商用電源が通電状態であると判定された場合、サーバ装置及び他のクライアント装置を起動制御するステップ８と、
   自身のデータベースの更新内容をサーバ装置のデータベースに反映させてサーバ装置にフェイルバックするステップ９と、を実行することを特徴とする請求項１に記載の情報処理システム。
3. 前記情報処理システムがバックアップ装置を更に備え、
   前記ステップ５に応じて、サーバ装置及び他のクライアント装置がバックアップ装置へのバックアップ処理を行ってからシャットダウンするステップ１０を実行することを特徴とする請求項２に記載の情報処理システム。