JP6429813B2 - Computer system - Google Patents
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Description
本開示は、計算機システムに関し、特に、仮想化環境が構築された稼働系および待機系の物理計算機を備える計算機システムに関する。 The present disclosure relates to a computer system, and more particularly, to a computer system including an active physical system and a standby physical computer in which a virtual environment is constructed.
従来、電力系統制御などの高信頼性が要求される場合には、稼働系計算機に障害が発生した場合に、その稼働系計算機の処理を引き継ぐ待機系計算機を備えた二重系システムが用いられている。 Conventionally, when high reliability such as power system control is required, when a failure occurs in the active computer, a dual system with a standby computer that takes over the processing of the active computer has been used. ing.
近年、このような二重系システムにおいても、計算機を仮想化する技術を用いることにより物理計算機上に仮想的な計算機(仮想化環境)を構築することが可能となっている。また、物理計算機の高性能化に伴って、同一の物理計算機上に多数の仮想化環境を構築することが可能となっており、その構築した各仮想化環境が各ユーザに提供される。ユーザは、この仮想化環境上でアプリケーションを実行することができる。 In recent years, even in such a dual system, it is possible to construct a virtual computer (virtualized environment) on a physical computer by using a technology for virtualizing the computer. Further, with the improvement in performance of physical computers, it is possible to construct a large number of virtual environments on the same physical computer, and each virtual environment thus constructed is provided to each user. A user can execute an application on the virtual environment.
このような仮想化技術の一例として、特許文献1(特開2010−237742号公報)は、仮想マシンサーバを開示している。この仮想マシンサーバは、複数の専用仮想記憶領域と、共用仮想記憶領域とを備える。仮想マシンサーバは、複数の仮想マシンに含まれる任意の仮想マシンから当該任意の仮想マシンに対応する専用仮想記憶領域に対して参照要求されたファイルが共用仮想記憶領域に格納されている場合に、当該参照要求されたファイルを共用仮想記憶領域から読み出し、当該任意の仮想マシンへ出力する。 As an example of such a virtualization technique, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2010-237742) discloses a virtual machine server. The virtual machine server includes a plurality of dedicated virtual storage areas and a shared virtual storage area. The virtual machine server, when a file requested to be referred to the dedicated virtual storage area corresponding to the arbitrary virtual machine from any virtual machine included in the plurality of virtual machines is stored in the shared virtual storage area, The file requested for reference is read from the shared virtual storage area and output to the arbitrary virtual machine.
ここで、特許文献1の技術によると、共用記憶領域に格納されているファイルを更新する場合、上記複数の仮想マシンは、当該更新が終了するまで当該ファイルを参照できないと考えられるため、当該ファイルを用いた処理を実行することができない。また、二重系システムにおいては、高信頼性のため、ファイル更新を実行している間であってもできるだけ冗長構成を保持することが好ましい。しかし、特許文献1の技術ではファイル更新中は、すべての仮想計算機について冗長構成を実現することができないと考えられる。 Here, according to the technique of Patent Document 1, when updating a file stored in the shared storage area, it is considered that the plurality of virtual machines cannot refer to the file until the update is completed. Cannot execute processing using. Also, in a dual system, it is preferable to maintain a redundant configuration as much as possible even during file update because of high reliability. However, in the technique of Patent Document 1, it is considered that a redundant configuration cannot be realized for all virtual machines during file update.
本開示は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、ある局面における目的は、物理計算機上に仮想化環境を構築した二重化システムにおいて情報の更新を行なう場合に、システムの信頼性をより高めることが可能な技術を提供することである。 The present disclosure has been made in view of the above problems, and an object in one aspect is to improve system reliability when information is updated in a duplex system in which a virtual environment is built on a physical computer. It is to provide technology that can improve
ある実施の形態に従うと、仮想化環境が構築された稼働系および待機系の物理計算機を備える計算機システムが提供される。稼働系および待機系の物理計算機の各々は、複数の仮想計算機の各々において共通に用いられる共通情報を格納する第1および第2の共用記憶領域を有する記憶部と、複数の仮想計算機のそれぞれにおいて認識されている複数の仮想ディスクと、第1および第2の共用記憶領域との間の対応関係を管理する管理部と、複数の仮想ディスクが第1の共用記憶領域に割り当てられている場合、共通情報の更新要求を受け付けたことに基づいて、第2の共用記憶領域に格納された共通情報の更新処理を実行する更新制御部と、当該物理計算機の系を稼働系または待機系に切り替える切替部とを含む。第2の共用記憶領域に格納された共通情報の更新が終了した場合に、管理部は、第1の共用記憶領域に割り当てられている仮想ディスクを第2の共用記憶領域に割り当て直す。待機系の物理計算機における切替部は、共通情報の更新が終了した場合に、系の切替要求を稼働系の物理計算機に送信する。 According to an embodiment, a computer system is provided that includes active and standby physical computers in which a virtual environment is constructed. Each of the active and standby physical computers includes a storage unit having first and second shared storage areas for storing common information used in common in each of the plurality of virtual computers, and each of the plurality of virtual computers. When a plurality of recognized virtual disks, a management unit that manages the correspondence between the first and second shared storage areas, and a plurality of virtual disks are allocated to the first shared storage area, An update control unit that executes an update process of the common information stored in the second shared storage area based on receiving the update request for the common information, and a switch for switching the physical computer system to the active system or the standby system Part. When the update of the common information stored in the second shared storage area is completed, the management unit reassigns the virtual disk assigned to the first shared storage area to the second shared storage area. The switching unit in the standby physical computer transmits a system switching request to the active physical computer when the update of the common information is completed.
本開示によると、物理計算機上に仮想化環境を構築した二重化システムにおいて情報の更新を行なう場合に、システムの信頼性をより高めることができる。 According to the present disclosure, when information is updated in a duplex system in which a virtual environment is constructed on a physical computer, the reliability of the system can be further improved.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。なお、同一または相当する部分に同一の参照符号を付し、その説明を繰返さない場合がある。また、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the same or corresponding portions are denoted by the same reference numerals, and the description thereof may not be repeated. In the embodiments described below, when referring to the number, amount, and the like, the scope of the present invention is not necessarily limited to the number, amount, and the like unless otherwise specified. In the following embodiments, each component is not necessarily essential for the present invention unless otherwise specified.
<システム構成>
図1は、本実施の形態に従う計算機システム1000の構成例を示す図である。計算機システム1000は、電力系統制御などの比較的大規模な装置または設備の監視制御に適用される。例えば、計算機システム1000は、管轄区間における発電所全体の発電機制御を統括する給電指令所に配置される。
<System configuration>
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a
図1を参照して、計算機システム1000は、二重化された2つの物理計算機100A、100Bを含む。物理計算機100Aおよび物理計算機100Bは、基本的に同じ構成であり、一方が稼働系に設定され他方が待機系に設定されて二重化を構成している。
Referring to FIG. 1, a
物理計算機100A,100B(以下、「物理計算機100」とも総称する。)は、それぞれ仮想計算機10A,10Bと、仮想計算機20A,20Bと、仮想計算機30A,30Bと、共用記憶領域111A,111Bと、共用記憶領域112A,112Bと、専用記憶領域121A,121Bと、専用記憶領域122A,122Bと、専用記憶領域123A,123Bとを含む。
The
仮想計算機10A,10B(以下、「仮想計算機10」とも総称する。)は、それぞれ仮想ディスク11A,11B(以下、「仮想ディスク11」とも総称する。)と、仮想ディスク12A,12B(以下、「仮想ディスク12」とも総称する。)とを含む。仮想計算機20A,20B(以下、「仮想計算機20」とも総称する。)は、それぞれ仮想ディスク21A,21B(以下、「仮想ディスク21」とも総称する。)と、仮想ディスク22A,22B(以下、「仮想ディスク22」とも総称する。)とを含む。仮想計算機30A,30B(以下、「仮想計算機30」とも総称する。)は、それぞれ仮想ディスク31A,31B(以下、「仮想ディスク31」とも総称する。)と、仮想ディスク32A,32B(以下、「仮想ディスク32」とも総称する。)とを含む。
物理計算機100は、インストールされたホストOS(Operating System)上で各種機能を実行する。また、仮想計算機10〜30は、ホストOSとは独立してゲストOSの実行環境が用意されており、ゲストOSに基づいて物理計算機100内で稼働する仮想的な計算機である。ここでは、仮想計算機10〜30には、同一のOSがインストールされているものとする。また、仮想計算機10〜30は、OSのシステムファイル、レジストリ情報等について同一内容の情報を使用するものとする。さらに、仮想計算機10〜30は、ユーザアカウント、コンピュータ名およびネットワーク情報等の固有情報について仮想計算機ごとに異なる内容の情報を使用するものとする。
The
共用記憶領域111A,111B(以下、「共用記憶領域111」とも総称する。)は、それぞれ共用記憶領域112A,112B(以下、「共用記憶領域112」とも総称する。)と同一内容の情報を格納する。具体的には、共用記憶領域111,112は、仮想計算機10〜30が稼働するために必要な情報(データおよびプログラム等)のうち、これらの仮想計算機により共通して用いられる情報(システムソフトウェア、システムデータ、レジストリ情報等)を格納する。なお、共用記憶領域111,112のうちのいずれか一方に、仮想ディスク11,21,31が割り当てられる。
The shared
専用記憶領域121A,121B(以下、「専用記憶領域121」とも総称する。)は、それぞれ仮想計算機10A,10B専用の記憶領域である。同様に、専用記憶領域122A,122B(以下、「専用記憶領域122」とも総称する。)は、それぞれ仮想計算機20A,20B専用の記憶領域である。専用記憶領域123A,123B(以下、「専用記憶領域123」とも総称する。)は、それぞれ仮想計算機30A,30B専用の記憶領域である。
The
具体的には、専用記憶領域121〜123は、それぞれ仮想計算機10〜30が稼働するために必要な情報のうち、仮想計算機10〜30に固有の情報を格納する。また、専用記憶領域121〜123には、それぞれ仮想ディスク12〜32が割り当てられる。そのため、例えば、専用記憶領域121は、仮想計算機10以外の仮想計算機からはアクセスできない領域となる。他の専用記憶領域122,123についても同様である。
Specifically, the dedicated storage areas 121 to 123 store information unique to the
ところで、各仮想ディスクへのアクセスは、物理的には、当該仮想ディスクに割り当てられている物理計算機100上の記憶領域(共用記憶領域または専用記憶領域)へのアクセスにより実現される。
Incidentally, access to each virtual disk is physically realized by accessing a storage area (shared storage area or dedicated storage area) on the
具体的には、図1の例では、仮想ディスク11Aとして、物理的には共用記憶領域111Aが使われ、仮想ディスク12Aとして、物理的には専用記憶領域121Aが使われる。したがって、仮想計算機10A上の仮想ディスク11Aへのアクセスは、物理的には共用記憶領域111Aへのアクセスによって実現され、仮想計算機10A上の仮想ディスク12Aへのアクセスは、物理的には専用記憶領域121Aへのアクセスによって実現される。
Specifically, in the example of FIG. 1, the shared
ここで、計算機システムの通常運用時において、各仮想計算機に割り当てられる共用記憶領域および専用記憶領域の状態について説明する。なお、説明の容易化のため、物理計算機100Aの各仮想計算機10A〜30Aに割り当てられる共用記憶領域および専用記憶領域の状態について説明する。
Here, the state of the shared storage area and the dedicated storage area allocated to each virtual machine during normal operation of the computer system will be described. For ease of explanation, the state of the shared storage area and the dedicated storage area allocated to each of the
図2は、本実施の形態に従う情報テーブル400を示す図である。情報テーブル400は、物理計算機100Aの内部メモリに格納される。なお、物理計算機100Bについても同様の情報テーブルが、当該物理計算機100Bの内部メモリに格納される。
FIG. 2 shows information table 400 according to the present embodiment. The information table 400 is stored in the internal memory of the
図2を参照して、情報テーブル400は、仮想計算機10A〜30Aの仮想ディスク11A〜31Aに、読み取り専用の状態の共用記憶領域111が割り当てられていることを示している。これは、通常運用時においては、仮想計算機10A〜30Aにおいて共通に用いられる共通情報を、意図しない変更(または許可されていない変更)から保護することを意図している。
Referring to FIG. 2, the information table 400 indicates that the read-only shared storage area 111 is allocated to the
また、情報テーブル400は、仮想計算機10A〜30Aの仮想ディスク12A〜32Aに、それぞれ、読み書き可能な状態の専用記憶領域121A〜123Aが割り当てられることを示している。これは、上述したように、専用記憶領域は、対応する(割り当てられている)仮想計算機以外の仮想計算機からはアクセスできない領域であるため、対応しない他の仮想計算機により内容を変更されることがないためである。
The information table 400 indicates that
また、詳細は後述するが、本実施の形態では、共用記憶領域111A,112Aに格納される共通情報を更新する場合、これらの共用記憶領域のうち、どの仮想計算機も割り当てられていない共用記憶領域に格納された共通情報を先に更新する。そこで、共用記憶領域111A,112Aに割り当てられた仮想計算機(の個数)を示す情報テーブル500を内部メモリに格納していてもよい。
Although details will be described later, in the present embodiment, when updating the common information stored in the shared
図3は、本実施の形態に従う他の情報テーブル500を示す図である。図3を参照して、情報テーブル500は、共用記憶領域111Aには3つの仮想計算機10A〜30Aが割り当てられており、共用記憶領域112Aにはいずれの仮想計算機も割り当てられていないことを示している。そのため、物理計算機100Aのプロセッサは、情報テーブル500を参照して、まず、共用記憶領域112Aに格納された共通情報の更新を実行する。共用記憶領域112Aに格納された共通情報の更新後に、プロセッサは、共用記憶領域111Aに格納された共通情報の更新を実行する。
FIG. 3 shows another information table 500 according to the present embodiment. Referring to FIG. 3, information table 500 shows that three
<ハードウェア構成>
図4は、本実施の形態に従う物理計算機100のハードウェア構成例を示すブロック図である。図4を参照して、物理計算機100は、そのコンポーネントとして、プロセッサ150と、主記憶装置152と、二次記憶装置154と、障害監視モジュール156と、ネットワークインターフェイス(I/F:Interface)158と、入力装置160と、汎用インターフェイス(I/F:Interface)162とを含む。これらのコンポーネントは、内部バス164を介して互いに通信可能に接続されている。
<Hardware configuration>
FIG. 4 is a block diagram showing a hardware configuration example of the
プロセッサ150は、典型的には、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Multi Processing Unit)といった演算処理部であり、二次記憶装置154にインストールされているOSを含む各種プログラムを読出して、主記憶装置152に展開しつつ実行する。主記憶装置152は、典型的には、DRAM(Dynamic Random Access Memory)などの揮発性記憶媒体であり、プロセッサ150によって実行されるOSを含む各種プログラムのコードの他、各種プログラムの実行に必要な各種ワークデータを保持する。二次記憶装置154は、ハードディスクあるいはSSD(Solid State Drive)などの不揮発性記憶媒体であり、OSを含む各種プログラムの他、各種設定値などを保持する。
The
障害監視モジュール156は、それぞれのコンポーネントの健全性を周期的またはイベント的に監視しており、いずれかのコンポーネントに何らかの障害が発生すると、その障害を他の物理計算機などへ通知する。これによって、動作モードが変更されたり、回線または物理計算機の切り替え動作が実行されたりする。
The
ネットワークインターフェイス158は、他の物理計算機などとの間の通信に係る処理を実行する。入力装置160は、典型的には、キーボードやマウスなどからなり、ユーザからの各種設定および操作を受付ける。
The
汎用インターフェイス162は、典型的には、USB(Universal Serial Bus)インターフェイス、RS−232Cに従うシリアル通信インターフェイス、パラレル通信インターフェイスなどを含み、外部装置などとの間でデータを遣り取りする。
The general-
<機能構成>
図5は、本実施の形態に従う物理計算機100Aおよび100Bの機能構成を示す模式図である。図5を参照して、物理計算機100A,100Bは、それぞれ管理部202A,202Bと、更新制御部204A,204Bと、切替部206A,206Bとを含む。これらの各機能は、例えば、プロセッサ150が二次記憶装置154に格納されたプログラムを実行することによって実現される。なお、これらの機能の一部または全部はハードウェアで実現されるように構成されていてもよい。また、物理計算機100A,100Bは、それぞれ、主記憶装置152および二次記憶装置154により実現される記憶部200A,200Bをさらに含む。
<Functional configuration>
FIG. 5 is a schematic diagram showing a functional configuration of
以下の説明では、物理計算機100A,100Bが、それぞれ待機系,稼働系の物理計算機として動作している状態を想定する。なお、物理計算機100Bの各機能構成は、対応する物理計算機100Aの各機能構成と同様であるため、その詳細な説明は行わない。
In the following description, it is assumed that the
記憶部200Aは、仮想計算機群10A〜30Aの各々において共通に用いられる共通情報を格納する共用記憶領域111A,112Aと、仮想計算機10A,20A,30Aのそれぞれに対応する専用記憶領域121A,122A,123Aとを有する。
The storage unit 200A includes shared
管理部202Aは、仮想計算機群10A〜30Aを管理する。具体的には、管理部202Aは、仮想計算機群10A〜30Aのそれぞれにおいて認識されている仮想ディスク11A〜31Aと、共用記憶領域111A,112Aとの間の対応関係を管理する。より詳細には、管理部202Aは、仮想ディスク11A〜31Aのすべてを、共用記憶領域111Aおよび共用記憶領域112Aのいずれか一方に割り当てる。
The management unit 202A manages the
また、管理部202Aは、仮想計算機群10A〜30Aのそれぞれにおいて認識されている仮想ディスク12A〜32Aと、専用記憶領域121A〜123Aとの間の対応関係を管理する。より詳細には、管理部202Aは、仮想ディスク12A〜32Aを、それぞれ専用記憶領域121A〜123Aに割り当てる。
The management unit 202A manages the correspondence between the
管理部202Aは、共用記憶領域111A,112Aおよび専用記憶領域121A〜123Aと、仮想計算機10A〜30Aとの接続(割り当て)状態を監視しており、その監視結果に基づいて情報テーブル400,500を作成する。
The management unit 202A monitors the connection (allocation) state of the shared
更新制御部204Aは、仮想ディスク11A〜31Aが共用記憶領域111Aに割り当てられている場合、共通情報の更新要求を受け付けたことに基づいて、共用記憶領域112Aに格納された共通情報の更新処理を実行する。
When the
具体的には、更新制御部204Aは、複数の仮想計算機10A〜30Aのうちの1つの仮想計算機(例えば、仮想計算機10A)から、共通情報の更新要求を受け付ける。なお、仮想計算機10Aは、例えば、当該仮想計算機10Aのユーザから共通情報の更新指示を受け付けたことに基づいて、当該更新要求を更新制御部204Aに送信する。
Specifically, the update control unit 204A accepts an update request for common information from one virtual machine (for example, the
更新制御部204Aは、当該更新要求に基づいて、現在の共用記憶領域の割り当て状態を管理部202Aに問い合わせる。管理部202Aは、当該問い合わせに対する応答として、例えば、仮想ディスク11A〜31Aのすべてが共用記憶領域111Aに割り当てられている旨を通知する。更新制御部204Aは、共用記憶領域111A,112Aのうち、仮想ディスク11A〜31Aが割り当てられていない共用記憶領域112Aを更新対象として選択する。更新制御部204Aは、管理部202Aに対して、仮想ディスク11Aを、読み書き可能な状態の共用記憶領域112Aに割り当てるように指示する。
Based on the update request, the update control unit 204A inquires of the management unit 202A about the current allocation state of the shared storage area. As a response to the inquiry, the management unit 202A notifies, for example, that all of the
管理部202Aは、当該指示に従って仮想ディスク11Aを共用記憶領域112Aに割り当てて、仮想計算機10Aを再起動させる。これにより、仮想計算機10Aは、仮想ディスク11Aに共用記憶領域112Aが割り当てられ、仮想ディスク12Aに専用記憶領域121Aが割り当てられて起動する。
The management unit 202A allocates the
続いて、更新制御部204Aは、仮想計算機10Aに対して共用記憶領域112Aに格納されている共通情報の更新を実行するように指示する。なお、仮想計算機10Aは、パッチ適用およびアプリケーションのインストール等により、共通情報(システムファイル、レジストリ情報等)の内容を更新する。
Subsequently, the update control unit 204A instructs the
更新制御部204Aは、仮想計算機10Aから共通情報の更新終了の通知を受けると、共用記憶領域112Aを読み取り専用に設定するように管理部202Aに指示する。管理部202Aは、当該指示に従って共用記憶領域112Aを読み取り専用に設定して、仮想計算機10Aを再起動させる。
When the update control unit 204A receives a notification of completion of updating of the common information from the
また、管理部202Aは、当該仮想計算機10Aの再起動後に、仮想ディスク21Aを読み取り専用に設定された共用記憶領域112Aに割り当て、仮想ディスク22Aを専用記憶領域122Aに割り当てて、仮想計算機20Aを再起動させる。さらに、管理部202Aは、仮想ディスク31Aを読み取り専用に設定された共用記憶領域112Aに割り当て、仮想ディスク32Aを専用記憶領域123Aに割り当てて、仮想計算機30Aを再起動させる。すなわち、管理部202Aは、共用記憶領域112Aに格納された共通情報の更新が終了した場合に、この時点で共用記憶領域111Aに割り当てられている仮想ディスク21A,31Aの各々を共用記憶領域112Aに割り当て直す。
In addition, after the
更新制御部204Aは、管理部202Aにより、仮想ディスク11A〜31Aが共用記憶領域112Aに割り当てられた状態になった場合、いずれの仮想計算機も割り当てられていない共用記憶領域111Aに格納された共通情報の更新処理を実行する。
When the management unit 202A causes the
具体的には、更新制御部204Aは、管理部202Aに対して、仮想ディスク11Aを読み書き可能な状態の共用記憶領域111Aに割り当てるように指示する。管理部202Aは、当該指示に従って仮想ディスク11Aを共用記憶領域111Aに割り当てて、仮想計算機10Aを再起動させる。続いて、更新制御部204Aは、仮想計算機10Aに対して共用記憶領域111Aに格納されている共通情報の更新を実行するように指示する。更新制御部204Aは、仮想計算機10Aから共通情報の更新終了の通知を受けると、共用記憶領域111Aを読み取り専用に設定するとともに、仮想ディスク11Aを共用記憶領域112Aに割り当てるように管理部202Aに指示する。
Specifically, the update control unit 204A instructs the management unit 202A to allocate the
これにより、共用記憶領域111A,112Aに格納された共通情報は同一内容となるとともに、仮想ディスク11A〜31Aに共用記憶領域112Aが割り当てられた状態となる。
As a result, the common information stored in the shared
切替部206Aは、物理計算機100Aの系を稼働系または待機系に切り替える。ここでは、物理計算機100Aが待機系に設定されている場合を想定している。そのため、待機系の物理計算機100Aにおける切替部206Aは、共通情報の更新が終了した場合に、系の切替要求を稼働系の物理計算機100Bに送信する。なお、共通情報の更新が終了した場合とは、一方の共用記憶領域(ここでは、共用記憶領域112A)にすべての仮想計算機10A〜30Aが割り当てられており、かつ、共用記憶領域111Aおよび112Aに格納された共通情報の更新が終了している場合である。
The switching unit 206A switches the system of the
切替部206Aは、切替要求に対する応答を物理計算機100Bの切替部206Bから受信した場合、物理計算機100Aの系を待機系から稼働系に切り替える。また、物理計算機100Bの切替部206Bは、稼働系から待機系に物理計算機100Bの系を切り替える。そして、物理計算機100Bでも同様に、共通情報の更新が実行される。
When the switching unit 206A receives a response to the switching request from the switching unit 206B of the
<処理手順>
次に、図6および図7を参照しながら、待機系および稼働系の各物理計算機における共通情報の更新の流れについてより具体的に説明する。ここでは、フローチャートの初期状態において、物理計算機100A,100Bが、それぞれ待機系,稼働系の物理計算機として動作しているものとする。
<Processing procedure>
Next, the flow of updating the common information in each of the standby and active physical computers will be described more specifically with reference to FIGS. Here, in the initial state of the flowchart, it is assumed that the
図6は、本実施の形態に従う待機系の物理計算機100Aの処理手順を示すフローチャートである。典型的には、図6に示す各ステップは、物理計算機100Aのプロセッサ150により実行される。
FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure of standby-system
図6を参照して、物理計算機100Aのプロセッサ150は、入力装置160を介して、複数の仮想計算機10A〜30Aのうちの1つの仮想計算機(ここでは、仮想計算機10Aとする)を利用するユーザから共有情報の更新要求を受け付けたか否かを判断する(ステップS10)。
Referring to FIG. 6, the
更新要求を受け付けていない場合には(ステップS10においてNO)、プロセッサ150は、ステップS10の処理を繰り返す。更新要求を受け付けた場合には(ステップS10においてYES)、プロセッサ150は、更新対象とする共用記憶領域を選択する(ステップS12)。具体的には、プロセッサ150は、情報テーブル500を参照して、仮想ディスク11A〜31Aが割り当てられていない共用記憶領域112Aを更新対象として選択する。
If an update request has not been received (NO in step S10),
次に、プロセッサ150は、仮想計算機10Aの仮想ディスク11Aを、選択した共用記憶領域112Aに割り当てる(ステップS14)。プロセッサ150は、共用記憶領域112Aを読み書き可能に設定して、仮想計算機10Aを再起動させる(ステップS16)。これにより、仮想計算機10Aは、仮想ディスク11Aおよび12Aがそれぞれ共用記憶領域112Aおよび専用記憶領域121Aに割り当てられた状態で起動する。
Next, the
プロセッサ150は、仮想計算機10Aを用いて、読み書き可能に設定された共用記憶領域112Aに格納された共通情報を更新する(ステップS18)。プロセッサ150は、更新が終了した共用記憶領域112Aを読み取り専用に設定して、仮想計算機10Aを再起動させる(ステップS20)。さらに、プロセッサ150は、仮想計算機20A,30Aの仮想ディスク21A,31Aを共用記憶領域112Aに割り当てる(ステップS22)。
The
プロセッサ150は、仮想計算機20A,30Aを再起動させる(ステップS24)。これにより、仮想計算機20Aは、仮想ディスク21Aおよび22Aがそれぞれ共用記憶領域112Aおよび専用記憶領域121Aに割り当てられた状態で起動する。仮想計算機30Aは、仮想ディスク31Aおよび32Aがそれぞれ共用記憶領域112Aおよび専用記憶領域121Aに割り当てられた状態で起動する。
The
次に、プロセッサ150は、いずれの仮想計算機も割り当てられていない共用記憶領域111Aに格納された共通情報の更新処理を実行する(ステップS26)。具体的には、プロセッサ150は、仮想計算機10Aの仮想ディスク11Aを読み書き可能に設定された共用記憶領域111Aに割り当てて、仮想計算機10Aを再起動させる。プロセッサ150は、仮想計算機10Aを用いて、共用記憶領域111Aに格納された共通情報を更新する。プロセッサ150は、更新が終了した共用記憶領域111Aを読み取り専用に設定し、仮想ディスク11Aを共用記憶領域112Aに割り当てて、仮想計算機10Aを再起動させる。
Next, the
次に、プロセッサ150は、待機系の物理計算機100Aを稼働系に切り替えるための切替要求を稼働系の物理計算機100Bに送信する(ステップS28)。このとき、プロセッサ150は、共通情報の更新が終了した旨を物理計算機100Bに通知してもよい。
Next, the
そして、プロセッサ150は、切替要求に対する応答(切り替えを許可する旨の応答)を物理計算機100Bから受信すると、物理計算機100Aの系を稼働系に切り替えて(ステップS30)、処理を終了する。
When the
図7は、本実施の形態に従う稼働系の物理計算機100Bの処理手順を示すフローチャートである。典型的には、図7に示す各ステップは、物理計算機100Bのプロセッサ150により実行される。
FIG. 7 is a flowchart showing a processing procedure of the active
図7を参照して、稼働系の物理計算機100Bのプロセッサ150は、待機系の物理計算機100Aから系の切替要求を受信したか否かを判断する(ステップS50)。切替要求を受信していない場合には(ステップS50においてNO)、プロセッサ150はステップS50の処理を繰り返す。切替要求を受信した場合には(ステップS50においてYES)、プロセッサ150は、系の切り替えを許可する旨の応答を物理計算機100Aに送信して(ステップS52)、物理計算機100Bの系を待機系に切り替える(ステップS54)。
Referring to FIG. 7, the
ステップS56〜S70の処理は、それぞれ図6中のステップS12〜S26の処理と同様である(「A」との符号を「B」に置き換えたものに相当する)。そのため、その詳細な説明は繰り返さない。 The processing of steps S56 to S70 is the same as the processing of steps S12 to S26 in FIG. 6 (corresponding to the case where the sign of “A” is replaced with “B”), respectively. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
<利点>
本実施の形態によると、物理計算機に共通情報を格納するための共用記憶領域が2つ設けられており、1つの仮想計算機を用いて一方の共用記憶領域に格納された共通情報の更新処理を実行している間でも、残余の仮想計算機は他方の共用記憶領域に接続されている。そのため、少なくとも残りの仮想計算機については待機系および稼働系の二重化構成を維持している状態を実現できる。
<Advantages>
According to the present embodiment, two shared storage areas for storing common information are provided in the physical computer, and update processing of the common information stored in one shared storage area is performed using one virtual machine. Even during execution, the remaining virtual machines are connected to the other shared storage area. Therefore, it is possible to realize a state in which the redundant configuration of the standby system and the active system is maintained for at least the remaining virtual machines.
本実施の形態によると、1つの仮想計算機を用いて共通情報を更新した後は、残りの仮想計算機については、対応する仮想ディスクを更新後の共用記憶領域に割り当てて、再起動させるだけでよい。したがって、物理計算機内に設けられる仮想計算機の個数が増大した場合であっても、共通情報の更新に要する時間は変化しない。 According to this embodiment, after the common information is updated using one virtual machine, it is only necessary to allocate the corresponding virtual disk to the updated shared storage area and restart the remaining virtual machines. . Therefore, even when the number of virtual machines provided in the physical computer increases, the time required for updating the common information does not change.
本実施の形態によると、複数の仮想計算機が構築された稼働系および待機系の物理計算機を含む計算機システムにおいて、これらの仮想計算機に共通する情報の更新を行なう場合には、その更新時間を増大させることなく、またシステムの二重化構成をできるだけ維持することが可能となるため、計算機システムの信頼性を向上させることができる。 According to the present embodiment, in a computer system including active and standby physical computers in which a plurality of virtual computers are constructed, when updating information common to these virtual computers, the update time is increased. In addition, since it is possible to maintain the duplex configuration of the system as much as possible, the reliability of the computer system can be improved.
<変形例>
上述した実施の形態では、共用記憶領域111A,112Aに格納された共通情報を用いる仮想計算機10A〜30Aのいずれか1つの仮想計算機(例えば、仮想計算機10A)を用いて、共通情報を更新する構成について説明した。本実施の形態の変形例では、物理計算機内に、当該共通情報を使用しない更新処理専用の仮想計算機を新たに構築し、当該仮想計算機を用いて共通情報を更新する構成について説明する。
<Modification>
In the above-described embodiment, a configuration in which the common information is updated using any one of the
図8は、本実施の形態の変形例に従う計算機システム1100の構成例を示す図である。図8を参照して、計算機システム1100は、二重化された2つの物理計算機100A1、100B1を含む。物理計算機100A1は、図1中の物理計算機100Aに仮想計算機40Aを追加し、図1中の専用記憶領域121A〜123Aに専用記憶領域124Aを追加したものに相当する。同様に、物理計算機100B1は、図1中の物理計算機100Bに仮想計算機40Bを追加し、図1中の専用記憶領域121B〜123Bに専用記憶領域124Bを追加したものに相当する。
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of a
仮想計算機40Aは、共通情報の更新専用に構築された仮想計算機であり、仮想ディスク42Aを含む。なお、仮想計算機40Aは、通常運用時において、共通情報を用いた処理を実行しない点において、他の仮想計算機10A〜30Aとは異なる。具体的には、仮想計算機40Aの仮想ディスク42Aは、通常運用時には、共通情報を格納する共用記憶領域111A,112Aには割り当てられることはなく、共通情報の更新時においてのみ、共用記憶領域111Aまたは112Aに割り当てられる。より詳細には、仮想ディスク42Aは、共通情報の更新時には、専用記憶領域124Aと、共用記憶領域111Aおよび112Aのいずれか一方とに割り当てられる。
The
そして、上述した実施の形態では、更新制御部204Aは、複数の仮想計算機10A〜30Aのうちの1つの仮想計算機に対して共通情報の更新を実行するように指示していたが、変形例では、共通情報を利用しない、複数の仮想計算機10A〜30A以外の特定の仮想計算機40Aに対して共通情報の更新を実行するように指示する。
In the above-described embodiment, the update control unit 204A instructs one virtual machine among the plurality of
図9は、本実施の形態の変形例に従う待機系の物理計算機100A1の処理手順を示すフローチャートである。図9を参照して、物理計算機100A1のプロセッサ150は、入力装置160を介して、更新専用の仮想計算機40Aを利用するユーザから共有情報の更新要求を受け付けたか否かを判断する(ステップS80)。
FIG. 9 is a flowchart showing the processing procedure of the standby physical computer 100A1 according to the modification of the present embodiment. Referring to FIG. 9, the
更新要求を受け付けた場合に(ステップS80においてYES)、プロセッサ150は、情報テーブル500を参照して、仮想ディスク11A〜31Aが割り当てられていない共用記憶領域112Aを選択する(ステップS82)。
When the update request is received (YES in step S80), the
次に、プロセッサ150は、仮想計算機40Aの仮想ディスク42Aを、共用記憶領域112Aに割り当て(ステップS84)、共用記憶領域112Aを読み書き可能に設定して、仮想計算機40Aを再起動させる(ステップS86)。これにより、仮想計算機40Aは、仮想ディスク42Aが共用記憶領域112Aおよび専用記憶領域124Aに割り当てられた状態で起動する。
Next, the
プロセッサ150は、仮想計算機40Aを用いて、共用記憶領域112Aに格納された共通情報を更新する(ステップS88)。プロセッサ150は、更新が終了した共用記憶領域112Aを読み取り専用に設定して(ステップS90)、仮想計算機10A〜30Aの仮想ディスク11A〜31Aを共用記憶領域112Aに割り当てる(ステップS92)。プロセッサ150は、仮想計算機10A〜30Aを再起動させる(ステップS94)。これにより、仮想計算機10A〜30Aは、仮想ディスク11A〜31Aに共用記憶領域112Aが割り当てられ、かつ、仮想ディスク12A〜32Aにそれぞれ専用記憶領域121A〜123Aが割り当てられた状態で起動する。
The
次に、プロセッサ150は、共用記憶領域111Aに格納された共通情報の更新処理を実行する(ステップS96)。具体的には、プロセッサ150は、仮想計算機40Aの仮想ディスク42Aを共用記憶領域111Aに割り当てて、仮想計算機40Aを再起動させる。プロセッサ150は、仮想計算機40Aを用いて、共用記憶領域111Aに格納された共通情報を更新する。プロセッサ150は、更新が終了した共用記憶領域111Aを読み取り専用に設定し、仮想ディスク42Aを専用記憶領域124Aのみに割り当てて、仮想計算機40Aを再起動させる。
Next, the
ステップS98およびS100の処理は、図6中のステップS28およびS30の処理と同様であるため、その詳細な説明は繰り返さない。 Since the processes of steps S98 and S100 are the same as the processes of steps S28 and S30 in FIG. 6, detailed description thereof will not be repeated.
また、稼働系の物理計算機100B1の処理手順は、図7中のステップS50〜ステップS54の処理を実行した後、上述したステップS82〜S96と同様の処理(「A」との符号を「B」に置き換え)を実行したものに相当するため、その詳細な説明は繰り返さない。 Further, the processing procedure of the active physical computer 100B1 is the same as the processing in steps S82 to S96 described above after executing the processing in steps S50 to S54 in FIG. 7 (the symbol “A” is denoted by “B”). The detailed description thereof will not be repeated.
(利点)
本実施の形態の変形例によると、更新専用の仮想計算機を新たに構築したため、一方の共用記憶領域に格納された共通情報の更新処理を実行している間でも、共通情報を利用する複数の仮想計算機は他方の共用記憶領域に接続されたままである。そのため、少なくとも当該複数の仮想計算機については待機系および稼働系の二重化構成を維持している状態を実現できる。
(advantage)
According to the modification of the present embodiment, since a virtual machine dedicated to update is newly constructed, a plurality of pieces of common information are used even while the update process of the common information stored in one shared storage area is being executed. The virtual machine remains connected to the other shared storage area. Therefore, it is possible to realize a state in which the standby system and the active system are maintained at least for the plurality of virtual machines.
[その他の実施の形態]
上述した実施の形態では、ユーザからの更新要求を受け付けた場合に、共通情報の更新が実行される構成について説明したが、当該構成に限られず、共通情報が更新された後、稼働系の物理計算機においてソフトウェア障害が検出された場合に、待機系の物理計算機において共通情報の更新が実行される構成であってもよい。
[Other embodiments]
In the above-described embodiment, the configuration in which the update of the common information is executed when an update request from the user is received has been described. However, the configuration is not limited to the configuration, and after the common information is updated, The configuration may be such that, when a software failure is detected in the computer, the common information is updated in the standby physical computer.
具体的には、物理計算機100Aが、共通情報の更新終了後に稼働系に切り替えられた後(図6中のステップS30の処理後)に、当該物理計算機100Aにおいてソフトウェア障害が発生した場合が想定される。ソフトウェア障害とは、物理計算機に関するソフトウェア障害として予め設定された障害であり、例えば、アプリケーションプログラムの不具合、ソフトウェアへのバグ混入等により、製作者の意図と反した挙動(異常終了、異常停止等)となることである。
Specifically, it is assumed that a software failure has occurred in the
稼働系に切り替えられた物理計算機100Aのプロセッサ150は、ソフトウェア障害を検出すると、系の切り替え要求を待機系の物理計算機100Bに送信する。続いて、プロセッサ150(切替部)は、系の切り替え応答を物理計算機100Bから受信して、物理計算機100Aの系を稼働系から待機系に切り替える。そして、プロセッサ150(更新制御部)は、更新後の共通情報を更新前の共通情報に更新し直す処理を実行する。当該処理は、上述した更新処理(例えば、ステップS12〜S26)と同様の手順で実行される。当該処理が終了すると、系の切り替えが再度実行され(例えば、ステップS28〜S30)、物理計算機100Bにおいても同様に更新前の共通情報に更新し直す処理(図7参照)が実行される。なお、更新前の共通情報は、消去されずに共用記憶領域に格納されていてもよいし、他の記憶領域に格納されていてもよい。
When the
上述の実施の形態として例示した構成は、本発明の構成の一例であり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、一部を省略する等、変更して構成することも可能である。 The configuration illustrated as the above-described embodiment is an example of the configuration of the present invention, and can be combined with another known technique, and a part of the configuration is omitted without departing from the gist of the present invention. It is also possible to change the configuration.
また、上述した実施の形態において、その他の実施の形態で説明した処理や構成を適宜採用して実施する場合であってもよい。 In the above-described embodiment, the processing and configuration described in the other embodiments may be adopted as appropriate.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
10,20,30,40A,40B 仮想計算機、11,12,21,22,31,32,42A 仮想ディスク、100 物理計算機、111,112 共用記憶領域、121,122,123,124A,124B 専用記憶領域、150 プロセッサ、152 主記憶装置、154 二次記憶装置、156 障害監視モジュール、158 ネットワークインターフェイス、160 入力装置、162 汎用インターフェイス、164 内部バス、200A,200B 記憶部、202A,202B 管理部、204A,204B 更新制御部、206A,206B 切替部、400,500 情報テーブル、1000,1100 計算機システム。 10, 20, 30, 40A, 40B Virtual computer, 11, 12, 21, 22, 31, 32, 42A Virtual disk, 100 Physical computer, 111, 112 Shared storage area, 121, 122, 123, 124A, 124B Dedicated storage Area, 150 processor, 152 main storage device, 154 secondary storage device, 156 fault monitoring module, 158 network interface, 160 input device, 162 general-purpose interface, 164 internal bus, 200A, 200B storage unit, 202A, 202B management unit, 204A , 204B update control unit, 206A, 206B switching unit, 400, 500 information table, 1000, 1100 computer system.
Claims (4)
稼働系および待機系の物理計算機の各々は、
複数の仮想計算機の各々において共通に用いられる共通情報を格納する第1および第2の共用記憶領域を有する記憶部と、
前記複数の仮想計算機のそれぞれにおいて認識されている複数の仮想ディスクと、前記第1および第2の共用記憶領域との間の対応関係を管理する管理部と、
前記複数の仮想ディスクが前記第1の共用記憶領域に割り当てられている場合、前記共通情報の更新要求を受け付けたことに基づいて、前記第2の共用記憶領域に格納された前記共通情報の更新処理を実行する更新制御部と、
当該物理計算機の系を稼働系または待機系に切り替える切替部とを含み、
待機系の前記物理計算機における前記第2の共用記憶領域に格納された前記共通情報の更新が終了した場合に、待機系の前記物理計算機における前記管理部は、前記第1の共用記憶領域に割り当てられている前記仮想ディスクを前記第2の共用記憶領域に割り当て直し、
待機系の前記物理計算機における前記管理部によって、前記第1の共用記憶領域に割り当てられている前記仮想ディスクが前記第2の共用記憶領域に割り当て直された場合に、待機系の前記物理計算機における前記更新制御部は、前記第1の共用記憶領域に格納された前記共通情報の更新処理をさらに実行し、
待機系の前記物理計算機における前記切替部は、待機系の前記物理計算機における前記第1および第2の共用記憶領域に格納された前記共通情報の更新が終了した場合に、系の切替要求を稼働系の前記物理計算機に送信する、計算機システム。 A computer system comprising an active and standby physical computer in which a virtual environment is constructed,
Each of the active and standby physical computers
A storage unit having first and second shared storage areas for storing common information used in common in each of the plurality of virtual machines;
A management unit that manages the correspondence between the plurality of virtual disks recognized in each of the plurality of virtual machines and the first and second shared storage areas;
When the plurality of virtual disks are allocated to the first shared storage area, the update of the common information stored in the second shared storage area is performed based on reception of the update request for the common information. An update control unit that executes processing;
Including a switching unit for switching the physical computer system to an active system or a standby system,
When the update of the common information stored in the second shared storage area in the standby physical computer ends, the management unit in the standby physical computer allocates to the first shared storage area The virtual disk being reassigned to the second shared storage area,
When the virtual disk allocated to the first shared storage area is reassigned to the second shared storage area by the management unit of the standby physical computer, The update control unit further executes an update process of the common information stored in the first shared storage area;
The switching unit in the standby physical computer operates a system switch request when the update of the common information stored in the first and second shared storage areas in the standby physical computer is completed. A computer system for transmitting to the physical computer of the system.
当該待機系に切り替えられた前記物理計算機の前記更新制御部は、更新後の前記共通情報を更新前の前記共通情報に更新し直す、請求項1〜3のいずれか1項に記載の計算機システム。 When a software failure occurs in the active physical computer after the update of the common information is completed, the switching unit of the active physical computer transmits a system switch request to the standby physical computer, Switch the active physical computer to the standby system,
The computer system according to any one of claims 1 to 3, wherein the update control unit of the physical computer switched to the standby system re-updates the updated common information to the common information before update. .
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