JP6642169B2 - コンピュータ、コンピュータの制御方法、およびプログラム - Google Patents
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特許文献1には、互いに接続された2種類のプロセッサを有するコンピュータが開示されている。
本発明の目的は、上述した課題を解決するコンピュータ、コンピュータの制御方法、およびプログラムを提供することにある。
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
図1は、第1の実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略図である。
コンピュータ100は、管理ボード110、メインボード120、機器インタフェース部130、ネットワークインタフェース部140、切替部150、共通ストレージ160、メインストレージ170を備える。管理ボード110、メインボード120、機器インタフェース部130、ネットワークインタフェース部140、切替部150、共通ストレージ160、メインストレージ170は、単一の筐体内に収納される。
管理ボード110は、メインボード120より相対的に消費電力が低くかつ性能が低いプロセッサボードである。プロセッサボードの性能の例としては、CPUコア数、クロック数、スレッド数、メモリ容量、グラフィックボードの有無などが挙げられる。管理ボード110は、第2の基本制御部の一例である。
メインボード120は、管理ボード110より相対的に消費電力が高くかつ性能が高いプロセッサボードである。メインボード120は、第1の基本制御部の一例である。
機器インタフェース部130は、外部機器との接続を受け付ける外部インタフェースである。機器インタフェース部130が接続を受け付ける通信インタフェースの規格の例としては、USB(Universal Serial Bus)、DVI(Digital Visual Interface)、HDMI(High-Definition Multimedia Interface、登録商標)が挙げられる。
ネットワークインタフェース部140は、ネットワークとの接続を受け付ける外部インタフェースである。ネットワークインタフェース部140が接続を受け付ける通信インタフェースの規格の例としては、イーサネット(登録商標)が挙げられる。ネットワークインタフェース部140は、管理ボード110の通信ポートに接続される。
切替部150は、機器インタフェース部130の接続先を、管理ボード110とメインボード120とで選択的に切り替える。
共通ストレージ160は、管理ボード110に接続されるストレージである。共通ストレージ160の例としては、数百ギガバイトのソリッドステートドライブが挙げられる。共通ストレージ160は、少なくとも管理ボード110のオペレーティングシステムおよび制御プログラムを記憶する。
メインストレージ170は、メインボード120に接続されるストレージである。メインストレージ170の例としては、数テラバイトのハードディスクドライブと数百ギガバイトのソリッドステートドライブの組み合わせが挙げられる。メインストレージ170は、少なくともメインボード120のオペレーティングシステムおよび制御プログラムを記憶する。
コンピュータ100を起動すると、管理ボード110は、共通ストレージ160からオペレーティングシステムを読み出して起動する。またメインボード120は、メインストレージ170からオペレーティングシステムを読み出して起動する。メインボード120は、オペレーティングシステムの起動を完了すると、スタンバイモードに移行する。スタンバイモードとは、CPUにかかる消費電力を低減した状態である。スタンバイモードの例としては、CPUのクロックの低減した状態(S1ステート)、CPUへの電力供給を停止した状態(S2ステート)、稼働状態をメモリに退避させてメモリ以外の電力供給を停止した状態(S3ステート)、稼働状態をストレージに退避させてプロセッサボードへの電力供給を停止した状態(S4ステート)が挙げられる。第1の実施形態においては、S3ステートをスタンバイモードとする。切替部150は、機器インタフェース部130の接続先を管理ボード110に切り替える。メインボード120がスタンバイモードに切り替わると、メインボード120の消費電力は、5ワット程度まで低減する。
切替部150が機器インタフェース部130を管理ボード110に接続すると、機器インタフェース部130に接続される表示装置には、図2に示すように、切替ボタンB1とシャットダウンボタンB2とを含む画面Dが表示される。つまり、管理ボード110は、機器インタフェース部130に接続される表示装置に切替ボタンB1とシャットダウンボタンB2とを含む画面Dを表示させる。切替ボタンB1は、入出力の対象とするプロセッサボードを管理ボード110とメインボード120とで切り替えるためのボタンである。シャットダウンボタンB2は、コンピュータをシャットダウンするためのボタンである。
切替部150が機器インタフェース部130をメインボード120に接続した場合にも同様に、機器インタフェース部130に接続される表示装置には、図2に示すような、切替ボタンB1とシャットダウンボタンB2とを含む画面Dが表示される。つまり、メインボード120は、機器インタフェース部130に接続される表示装置に切替ボタンB1とシャットダウンボタンB2とを含む画面Dを表示させる。
各ボタンの押下は、機器インタフェース部130および切替部150を介して、管理ボード110またはメインボード120に入力される。
管理ボード110によって表示された切替ボタンB1が押下されると(ステップS11)、管理ボード110のCPU111は、共通ストレージ160から切替プログラムを読み出し、実行する。切替ボタンB1の押下は、外部機器である入力装置によってなされる。
CPU111は、切替プログラムを実行すると、ネットワークインタフェース部114からメインボード120に、スタンバイ状態からの復帰指示を送信する(ステップS12)。CPU111は、例えば復帰指示としてWOL(Wake On LAN)のマジックパケットを送信する。またCPU111は、機器インタフェース部113から切替部150に、切替ボタンB1の押下を通知する押下通知を送信する(ステップS13)。
切替部150は、管理ボード110から押下通知を受信すると、管理ボード110から出力される現在の画面を静止画として内部メモリに保持し、当該静止画を機器インタフェース部130から出力する(ステップS31)。このとき、切替部150は、当該静止画に「切替中」などの文字列をオーバーレイ表示させてもよい。次に、切替部150は、機器インタフェース部130の接続先を管理ボード110からメインボード120へ切り替える切替処理を開始する(ステップS32)。入出力の切替処理の完了には、一定時間(例えば、2秒)を要する。
切替部150は、管理ボード110から切替指示を受信すると、メインボード120から出力される画面を機器インタフェース部130から出力する(ステップS33)。
管理ボード110によって表示されたシャットダウンボタンB2が押下されると(ステップS111)、管理ボード110のCPU111は、共通ストレージ160からシャットダウンプログラムを読み出し、実行する。シャットダウンボタンB2の押下は、外部機器である入力装置によってなされる。
CPU111は、シャットダウンプログラムを実行すると、ネットワークインタフェース部114からメインボード120に、スタンバイ状態からの復帰指示を送信する(ステップS112)。
メインボード120は、機器インタフェース部123を介して復帰指示を受信すると、スタンバイ状態からの復帰処理を開始する(ステップS121)。メインボード120がスタンバイ状態から復帰すると、CPU121は、ネットワークインタフェース部124を介して復帰完了通知を管理ボード110に送信する(ステップS122)。
メインボード120は、ネットワークインタフェース部124を介してシャットダウン指示を受信すると、自身のシャットダウン処理を開始する(ステップS123)。
これにより、コンピュータ100は、管理ボード110およびメインボード120を、ともにシャットダウンさせることができる。
メインボード120によって表示された切替ボタンB1が押下されると(ステップS211)、メインボード120のCPU121は、メインストレージ170から切替プログラムを読み出し、実行する。切替ボタンB1の押下は、外部機器である入力装置によってなされる。
CPU121は、切替プログラムを実行すると、機器インタフェース部123から切替部150に、切替ボタンB1の押下を通知する押下通知を送信し(ステップS212)、スタンバイ処理を開始する(ステップS213)。
メインボード120によって表示されたシャットダウンボタンB2が押下されると(ステップS311)、メインボード120のCPU121は、メインストレージ170からシャットダウンプログラムを読み出し、実行する。シャットダウンボタンB2の押下は、外部機器である入力装置によってなされる。
CPU121は、シャットダウンプログラムを実行すると、ネットワークインタフェース部124から管理ボード110に、シャットダウン指示を送信し(ステップS312)、自身のシャットダウン処理を開始する(ステップS313)。
管理ボード110は、ネットワークインタフェース部114を介してシャットダウン指示を受信すると、自身のシャットダウン処理を開始する(ステップS321)。
これにより、コンピュータ100は、管理ボード110およびメインボード120を、ともにシャットダウンさせることができる。
管理ボード110のCPU111は、共通ストレージ160に格納されているファイルサーバプログラムを実行する。これにより、管理ボード110がファイルサーバとして振る舞うため、メインボード120のCPU121は、ネットワークインタフェース部124を介して、共通ストレージ160へアクセスすることができる。ファイルサーバプログラムの例としては、Sambaなどが挙げられる。これにより、メインボード120は、プログラムの実行により生成したデータを共通ストレージ160に記録しておくことで、入出力がメインボード120から管理ボード110に切り替わった後も、管理ボード110に同データを扱わせることができる。
第1の使用例について説明する。
コンピュータ100が起動すると、メインボード120はスタンバイ状態に移行し、管理ボード110が稼働状態となる。切替部150により入出力は管理ボード110に切り替えられる。ユーザは、共通ストレージ160に記憶されているウェブブラウザプログラムを起動させる。ウェブブラウザプログラムは、アイドル状態となる時間が比較的多く、管理ボード110による実行であってもパフォーマンスに影響を与えにくい。次に、ユーザが切替ボタンB1を押下すると、メインボード120がスタンバイ状態から復帰し、切替部150により入出力がメインボード120に切り替えられる。ユーザは、メインストレージ170に記憶されている動画編集プログラムを起動させる。動画編集プログラムは、計算量が比較的多く、管理ボード110によって実行される場合、パフォーマンスが著しく低下する可能性がある。他方、メインボード120は管理ボード110と比較してCPU121のコア数およびクロック数が大きいため、パフォーマンスを大きな影響を与えることなくプログラムを実行することができる。またユーザは、メインボード120にウェブブラウザプログラムを実行させる。メインボード120は、管理ボード110のファイルサーバプログラムを用いて共通ストレージ160からウェブブラウザプログラムの履歴情報を読み出す。メインボード120は、ウェブブラウザプログラムを起動し、読み出した履歴情報を用いて、管理ボード110の表示状態を再現する。つまり、管理ボード110は、切替処理に際し、実行中のアプリケーションプログラムの状態を共通ストレージ160に記録し、メインボード120は、共通ストレージ160からプログラムの状態を読み出すことで、切り替え前のプログラムの状態を再現する。これにより、ユーザは、管理ボード110からメインボード120へ入出力を切り替えた場合にも、管理ボード110での操作の続きを継続することができる。ユーザは、管理ボード110のファイルサーバプログラムを用いて、動画編集プログラムで生成した動画ファイルを共通ストレージ160に記録する。次に、ユーザが切替ボタンB1を押下すると、メインボード120がスタンバイ状態に移行し、切替部150により入出力がメインボード120に切り替えられる。これにより、ユーザは、動画編集プログラムで生成した動画ファイルを管理ボード110で再生させることができる。
コンピュータ100が起動すると、メインボード120はスタンバイ状態に移行し、管理ボード110が稼働状態となる。切替部150により入出力は管理ボード110に切り替えられる。ユーザは、共通ストレージ160に記憶されている文書作成プログラムを起動させる。文書作成プログラムは、アイドル状態となる時間が比較的多く、管理ボード110による実行であってもパフォーマンスに影響を与えにくい。次に、ユーザが切替ボタンB1を押下すると、メインボード120がスタンバイ状態から復帰し、切替部150により入出力がメインボード120に切り替えられる。ユーザは、メインストレージ170に記憶されている動画エンコードプログラムを起動させる。動画エンコードプログラムは、計算量が比較的多く、管理ボード110によって実行される場合、パフォーマンスが著しく低下する可能性がある。他方、メインボード120は管理ボード110と比較してCPU121のコア数およびクロック数が大きいため、パフォーマンスを大きな影響を与えることなくプログラムを実行することができる。またユーザは、メインボード120に、バッチ処理を実行させるコマンドを管理ボード110へ入力させる。これにより、メインボード120に動画エンコードプログラムを実行させつつ、管理ボード110にバッチ処理を実行させることができる。ユーザは、管理ボード110のファイルサーバプログラムを用いて、動画エンコードプログラムにより生成された動画ファイルを共通ストレージ160に記録する。次に、ユーザが切替ボタンB1を押下すると、メインボード120がスタンバイ状態に移行し、切替部150により入出力がメインボード120に切り替えられる。このように、ユーザは、メインボード120による動画エンコードプログラムの実行中に、管理ボード110にバッチ処理を実行させることができる。これにより、メインボード120による動画エンコードプログラムが完了することに、バッチ処理を完了させておくことができる。
また第1の実施形態によれば、ネットワークインタフェース部140は、管理ボード110に接続され、かつメインボード120に接続されない。メインボード120は、管理ボード110を介してネットワークを介した通信を行うことで、メインボード120と管理ボード110の入出力を切り替えた場合にも、ネットワーク機器の設定を変更する必要がない。
以上、図面を参照して一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、第1の実施形態に係るコンピュータ100は、切替ボタンB1の押下によりプロセッサボードの入出力を切り替えるが、これに限られない。例えば、他の実施形態に係るコンピュータ100は、所定のアプリケーションプログラムの実行指示の入力により、プロセッサボードの入出力を切り替えてもよい。具体的には、管理ボード110で実行するとパフォーマンスが低下する可能性のあるアプリケーションプログラムを予め特定しておく。そしてメインボード120がスタンバイ状態である場合に、特定されたアプリケーションプログラムの実行指示の入力を受け付けた場合に、管理ボード110が、上述した図3に示す切替処理を実行してもよい。この場合、メインボード120において当該アプリケーションプログラムが終了したときに、上述した図5に示す切替処理を実行してもよい。
図7は、コンピュータの基本構成を示す概略ブロック図である。
上述した実施形態では、コンピュータ100の一実施形態として図1に示す構成について説明したが、コンピュータ100の基本構成は、図7に示すとおりである。
すなわち、コンピュータ100は、第1の基本制御部10、第2の基本制御部20、機器インタフェース部130および切替部150を基本構成とする。
第2の基本制御部20は、第1の基本制御部10より消費電力が小さい。第2の基本制御部20は、第1の基本制御部10と互いに通信可能に接続される。
機器インタフェース部130は、外部機器との入出力を行う。
切替部150は、第1の基本制御部10がスタンバイ状態となり、かつ第2の基本制御部20が稼働するときに第2の基本制御部20と機器インタフェース部130とを接続し、第1の基本制御部10が稼働するときに第1の基本制御部10と機器インタフェース部130とを接続する。
110 管理ボード
120 メインボード
130 機器インタフェース部
140 ネットワークインタフェース部
150 切替部
160 共通ストレージ
170 メインストレージ
Claims (8)
- 第1の基本制御部と、
前記第1の基本制御部より消費電力が小さく、前記第1の基本制御部と互いに通信可能に接続された第2の基本制御部と、
外部機器との入出力を行う機器インタフェース部と、
前記第1の基本制御部がスタンバイ状態となり、かつ前記第2の基本制御部が稼働するときに前記第2の基本制御部と前記機器インタフェース部とを接続し、前記第1の基本制御部が稼働するときに前記第1の基本制御部と前記機器インタフェース部とを接続する切替部と
を備え、
前記切替部は、前記第1の基本制御部および前記第2の基本制御部と前記機器インタフェース部との接続を切り替えるときに、現在の画面を静止画として内部メモリに保持し、当該静止画を前記機器インタフェース部に出力する
コンピュータ。 - 前記第2の基本制御部に接続され、かつ前記第1の基本制御部と接続されないストレージをさらに備え、
前記第1の基本制御部が、前記第2の基本制御部を介して前記ストレージからデータを読み出す
請求項1に記載のコンピュータ。 - 前記第2の基本制御部と接続され、かつ前記第1の基本制御部と接続されない、ネットワークを介した入出力を行うネットワークインタフェース部をさらに備え、
前記第1の基本制御部が、前記第2の基本制御部を介して前記ネットワークインタフェース部を介した通信を行う
請求項1または請求項2に記載のコンピュータ。 - 前記第1の基本制御部が前記機器インタフェース部を介して前記外部機器からシャットダウン指示の入力を受け付けた場合に、前記第1の基本制御部が前記第2の基本制御部にシャットダウン指示を出力するとともにシャットダウン処理を実行する
請求項1から請求項3の何れか1項に記載のコンピュータ。 - 前記第2の基本制御部が前記機器インタフェース部を介して前記外部機器からシャットダウン指示の入力を受け付けた場合に、前記第2の基本制御部が前記第1の基本制御部にシャットダウン指示を出力するとともにシャットダウン処理を実行し、
前記第1の基本制御部が、スタンバイ状態からの復帰処理を実行した後に、シャットダウン処理を実行する
請求項1から請求項4の何れか1項に記載のコンピュータ。 - 前記第1の基本制御部がスタンバイ状態であり、かつ前記第2の基本制御部が稼働している場合において、特定のプログラムの実行指示を受け付けたときに、前記第2の基本制御部が前記第1の基本制御部にスタンバイ状態からの復帰指示を出力する
請求項1から請求項5の何れか1項に記載のコンピュータ。 - 第1の基本制御部と、
前記第1の基本制御部より消費電力が小さく、前記第1の基本制御部と互いに通信可能に接続された第2の基本制御部と、
外部機器との入出力を行う機器インタフェース部と、
前記機器インタフェース部と前記第1の基本制御部および前記第2の基本制御部との接続の切り替えを行う切替部と
を備えるコンピュータの制御方法であって、
前記切替部が、前記第1の基本制御部がスタンバイ状態となり、かつ前記第2の基本制御部が稼働するときに前記第2の基本制御部と前記機器インタフェース部とを接続することと、
前記切替部が、前記第1の基本制御部が稼働するときに前記第1の基本制御部と前記機器インタフェース部とを接続することと、
前記切替部が、前記第1の基本制御部および前記第2の基本制御部と前記機器インタフェース部との接続を切り替えるときに、現在の画面を静止画として内部メモリに保持し、当該静止画を前記機器インタフェース部に出力することと
を含むコンピュータの制御方法。 - 第1の基本制御部と、
前記第1の基本制御部より消費電力が小さく、前記第1の基本制御部と互いに通信可能に接続された第2の基本制御部と、
外部機器との入出力を行う機器インタフェース部と、
前記機器インタフェース部と前記第1の基本制御部および前記第2の基本制御部との接続の切り替えを行う切替部と
を備えるコンピュータに、
前記第1の基本制御部がスタンバイ状態となり、かつ前記第2の基本制御部が稼働するときに前記第2の基本制御部と前記機器インタフェース部とを接続することと、
前記第1の基本制御部が稼働するときに前記第1の基本制御部と前記機器インタフェース部とを接続することと、
前記切替部が、前記第1の基本制御部および前記第2の基本制御部と前記機器インタフェース部との接続を切り替えるときに、現在の画面を静止画として内部メモリに保持し、当該静止画を前記機器インタフェース部に出力することと
を実行させるためのプログラム。
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Family Applications (1)
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