JPH0212529A - 共有資源のプロセス間引き継ぎ方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、計算機システム内の共有資源をプロセス間で
引き継ぐ共有資源のプロセス間引き継ぎ方式に関する。

〔従来の技術〕

計算機システムにおいて複数のプロセスにょうて共通に
使用される共有資′ａ（ファイル、データベース中の個
々のデータなど）については、その使用を逐次化するた
めの排他間ｊ′８が必要である。

そこで、計算機には、排他制御を実現する為のロック／
アンロック（或いはＥＮＱ／ＤＥＱ）と呼ばれる基本機
能が設けられている。このロック／アンロック機能を用
いた最も簡単な排他制？ｉ１方式においては、ある資源
が口、りされているか、ロックされていないかの状態の
みが管理されている。

しかし７、通常の場合は、これに加えて、どのプロセス
がどの資源をロックし、ているか或いはロック待ちをし
ているかの状態も管理されている。このような状態まで
管理することにより、以下のようなことが可能となる。

（１）誤ったアンロック要求（資源をロックしていない
プロセスからのその資源に対するアンロック要求）、誤
ったロック要求（既に資源をロックしているプロセスか
らのその資源に対するロック要求）を検出することがで
きる。

（２）ロック／ロック１キちの関係を明１＋１に把掘で
き、ロック持ちの解除（待ちプロセスの再開）を適切に
行うことができる。また、デフドロック状態の検出も行
うことができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述した排他制御方式を使った計算機システ
ムにおいて、ある一つの処理を？！敗のプロセスで機能
分散して処理する場合１１次のような問題が生じる。例
えばある処理へが二つの部分処理Δ１．Ａ２からなり、
部分処理Ａ、　ＩはプロセスＰｌにより、部分処理Ａ２
は部分処理ＡＩの終了後に別のプロセスＰ２により処理
されるものとする。ここで、部分処理Δ１．Ａ２との間
で共通に使用される資源Ｒがあり１５部分処理八への始
めから部分処理Ａ２の終了まで責［Ｒを占有する必要が
あるとすると、プロセスＰｌは部分処理Ａ１の処理を開
始する簡にロック要求によりＲ源Ｒをロックし、プロセ
スＰ２は部分処理Ａ２の処理を終了した後にアンロック
要求により責−ＩＡＲをアンロックするのが自然である
が、プロセスＰ２はロック要求をしていないのでプロセ
スＰ２の資ＨＲに対するアンロック要求は、ロックして
いない資源への不正なアンロック要求とみなされて拒否
される。

このような問題は、プロセスとロック中の資源との関係
が固定的に管理されている為であり、プロセスＰｌから
プロセスＰ２へ資源Ｒのロック権を議る機能を設ければ
、そのような問題は一応解消できるであろう。

ところが、プロセスＰｉが部分処理Ａｔの処理完了時、
プロセスＰ２が即時に部分処理Ａ２の処理を開始できる
とは限らないため、プロセスｐｔからプロセスＰ２へ資
ｆｉＲのロック権を即時に譲る機能を設けただけでは、
プロセスＰ２に待ら等が発生し、共有資源の引き継ぎを
効率的に行うことができない。

そこで、本発明は、プロセス間でロック権を譲る機能に
加えて、ロック増を保留しておく機能を設けることによ
り、プロセス間で共有資源を効率良く引き纜ぐごとがで
きる共有資源のプロセス間引き継ぎ方式を提供すること
にある。

Ｃ！５１ａを解決するための手段〕 本発明は上記目的を達成するために、複数のプロセスを
並行して処理する計算機システムにおいて、 前記計算機システム内には実在せず徘他制ｊＢ上でのみ
使用されるダミープロセスを生成するダミープロセス生
成手段と、 該ダミープロセス生成手段で生成されたダミープロセス
を削除するダミープロセス削除手段と、あるプロセスが
確保している資源のロック権をｆｉｂのプロセスに切り
替えるロック種明り替え手段と、 引き礒ぎ元プロセスからのロック保留要求を受けて、前
記ダミープロセス生成手段にダミープロセスを生成させ
、前記ロック権切り替え手段に、前記弓き継ぎ元プロセ
スが確保している資源のロック権を前記ダミープロセス
生成手段が生成したダミープロセスへ切り替えさせ、前
記引き継ぎ元プロセスへ前記ダミープロセスを職別する
情報であるダミープロセス識別子を通知するロック保留
手段と、 引き継ぎ先プロセスから前記ダミープロセス識別子と共
にロック引き継ぎ要求を受けることにより、前記ロック
権切り替え手段に、前記ダミープロセス識別子により指
定されたダミープロセスが確保している資源のロック権
を前記引き継ぎ先プロセスへ切り替えさせた後、前記ダ
ミープロセス削除手段に前記ダミープロセス識別子で１
旨定された前記ダミープロセスを削除させるロック権引
き継ぎ手段とを有する。

〔作用〕

資源をロックしている引き継ぎ元プロセスからのロック
保留要求があると、ロック保留手段は、ダミープロセス
生成手段にダミープロセスを生成させ、ロック権切り替
え手段に、引き継ぎ元プロセスが確保している資源のロ
ック権をダミープロセス生成手段が生成したダミープロ
セスへ切り替えさせ、引き継ぎ元プロセスへダミープロ
セスを識別する情報であるダミープロセス識別子を通知
する。その後、引き継ぎ先プロセスからダミープロセス
識別子と共にロック引き継ぎ要求があると、ロック権引
き継ぎ手段は、ロック権切り替え手段に、ダミープロセ
ス識別子により指定されたダミープロセスが確保してい
る資源のロック権を引き継ぎ先プロセスへ切り替えさせ
た後、ダミープロセス削除手段にダミープロセス識別子
で指定されたダミープロセスを削除させることにより共
有資源のプロセス間引き纜ぎを行う。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説
明する。

第１図は本発明の実施例の構成図であり、２゜は、排他
制御部２１と、排他制御Ｂテーブル７と、引き継ぎ制御
部２２とから構成される排他側＜’ＩＩシステムである
。引き継ぎ１１ｉ１１？７１部２２は、ダミープロセス
生成手段１と、ダミープロセス削除手段２と、ロック権
切り替え手段３と、ロック保留手段４と、ロック引き継
ぎ手段５と、ダミープロセス登録テーブル６とから構成
される０本実施例においては、従来の排他制御機能を実
現する排他制御ｒＪ部２１に対して排他制御テーブル７
を共有する形で、共有資源のプロセス間引き継ぎ機能を
実現する引き継ぎ制御部２２が付加されており、共有資
源を使用するプロセスは、排他制御ｌｌシステム２０に
対し、ロック／アンロック要求に加えて、ロック保！／
ロック引き継ぎ要求も行うことができる。

ダミープロセス生成手段ｌは、ロック保留手段４からの
ダミープロセス生成要求により、ダミープロセス登録テ
ーブル６を参照して未使用のダミープロセス識別子を求
め、このダミープロセス識別子のダミープロセスを生成
して、ダミープロセス登録テーブル６に登録し、このダ
ミープロセス識別子をダミープロセス生成要求元である
ロック保留手段４に通知する手段である。ここで、ダミ
ープロセスは、当該計算機システム内には実在せず、排
他制御上でのみ使用される仮想的なプロセスを意味し、
実際の計算機処理を実行する実プロセスとは相違する。

なお、実プロセス、ダミープロセスとも各プロセスを一
意に識別する為のプロセス識別子が割り当てられる。

ダミープロセス削除手段２は、ロック引き継ぎ手段５か
らのダミープロセス削除要求と共に受は取ったダミープ
ロセス識別子に基づいてダミープロセス登録テーブル６
からダミープロセスを削除するものである。

ロック権切り替え手段３は、ロック保留手段４あるいは
ロック引き継ぎ手段５により指定された切り替え元プロ
セスから切り替え先プロセスへ指定された範囲の資′ａ
（ロック中の全ての資源あるいはその一部）のロック権
を切り替えるものである。

ロック保留手段４は、ある資源をロックしているプロセ
スからのロック保留要求により、ダミープロセス生成手
段ｌによりダミープロセスを生成させた後、ロック権切
り替え手段３により、その要求元プロセスが保留してい
る資源の中で指定された資源のロック権をこのダミープ
ロセスに切り替えると共に、ロック保留要求をした上記
プロセスにダミープロセス識別子を通知するものである
。

ロック引き継ぎ手段５は、共有ｆｆ源の引き継ぎを望む
プロセスからのダミープロセス識別子を指定したロック
引き礒ぎ要求に応答して、ロック権切り替え手段３によ
り、指定されたダミープロセスが確保している全ての資
源のロック権を上記プロセスへ切り替えさせると共に、
ダミープロセス削除手Ｖ１２にそのダミープロセスを削
除さ・仕る手段である。

以下では、第２図の例に基づいて、本実施例の動作をよ
り詳細に説明する。

第２図（ａ）〜（ｓ）は、それぞれ異なる時点での排他
制御テーブル７の状態を示したものであり、各エントリ
は、プロセス名（Ｐｉ、Ｄｉ等）が設定される設定エリ
ア１０．ロック中資源と排他モードあるいは共有モード
（ｒ１２．　　Ｅ、　Ｒ２Ｓ等）とを設定する設定エリ
ア１１．　　ロック待ちの資源が設定される設定エリア
１２を含む。第２図（ａ）はプロセスＰ１が排他制御部
２１に排他ｍ御要求を行い、資ｉＲ１，Ｒ２を排他モー
ドでロックしている時点の状態を示す、この状態でプロ
セスＰＩが資ａＲ２に関する処理を、プロセスＰ２に引
き継ぐ場合の具体的動作を説明する。

先ず、プロセスＰ１は資源Ｒ２のロック保留要求を引き
継ぎ制御部２２内のロック保留手段４に対して出す。こ
れを受けてロック保留手段４は、ロック引き継ぎ処理の
為に必要なダミープロセスを生成するためダミープロセ
ス生成手段１に対してダミープロセス生成要求を出す。

ダミープロセス生成手段１は、ダミープロセス登録テー
ブル６を参照して、未使用のダミープロセス識別子（例
えば「Ｄｌ」とする）を探して、そのダミープロセス識
別子を持つダミープロセスｄ１を生成し、ダミープロセ
ス登録テーブル６に登録後、このダミープロセス識別子
「Ｄｌ」をロック保留手段４に渡す。

このダミープロセス識別子ｒＤＩＪを受り取った口、り
保留手段４は、資源Ｒ２のロック権を、プロセスＰ１か
らダミープロセスｄｉへ切り替えるため、ダミープロセ
ス識別子ｒＤＩＪと共にロック権切り替え要求をロック
権切り替え手段３に対して出す。

ロック権切り替え手段３は、このロック権切り替え要求
を受は取ると排他制御テーブル７内の空きのエントリを
見つけ、そのエントリの設定エリアＩＯにダミープロセ
スｄ１のダミープロセス識別子ｒＤＩＪを設定する。次
いで、設定エリア１０にプロセス名ｒＰ　ＩＪが設定さ
れているエントリを見つけ、そのエントリの設定エリア
１１に設定されている資源「Ｒ２」を上記で設定エリア
ＩＯに「Ｄｌ」を設定したエントリの設定エリアｌｌに
移すことによりロック権の切り替えを行い、ロック保留
手段４に処理終了報告を行う。この処理の結果、排他制
御テーブル７の状態は第２図（、ｊ）から（ｂ）になる
。

ロック権切り替え手段３から処理終了報告を受は徹った
ロック保留手段４は、ロック保留要求をしたプロセスＰ
ｉにダミープロセス識別子ｒＤｔｊと共にロック保留処
理の完了を通知する。

ロック保留処理完了の通知を受は取ったプロセスＰ１は
、例えばシステムのプロセス間通信機能により、プロセ
スＰ２に対して資源Ｒ２の処理要求を出す。このとき、
同時にダミープロセス識別子ｒＤＩＪも通知する。

なお、この時点で、別のプロセスＰ３が資源Ｒ２に対し
て共有モードでのロック要求を俳他制ｊｎ部２１に行っ
たとすると、排他制御部２１によりそのロック要求は待
たされることになる。すなわち、排他制御部２１は、排
他制御テーブル７の空きエントリを見つけ、そのエント
リの設定エリア１０．１２にプロセス名ｒＰ　３Ｊ　、
ロック待ら資ｆｉ　ｒ　Ｒ２Ｊをそれぞれ設定する。こ
のとき、排他；！１制御テーブル７は第２図（ｂ）から
（Ｃ）に示す状態となる。

さて、プロセスＰ２は、新たな処理要求を受は付は可能
となった時点で、例えばプロセス間通信機能により上記
プロセスＰＩからの処理要求を取り込む。このプロセス
ＰＩからの処理要求を取り込むと、先ず、ダミープロセ
ス識別子ｒＤ１．ｊと共にロック引き継ぎ要求を引き継
ぎ：すｉ御部２１内のロック引き継ぎ手段５に対して出
す。

これに応答してロック引き継ぎ手段５は、ダミ−プロセ
スｄ１が確保している資源のロック権をプロセスＰ２へ
切り替えるため、ロック権の切り替え要求をロック権切
り替え手段３に対して出す。

ロック権切り替え手段３は、排他制御テーブル７の設定
エリア１０にプロセス名「Ｄｌ」が設定されているエン
トリを見つけると、そのエン［りの設定エリアｌＯのプ
ロセス名をｒＤＩＪから「Ｐ２」に変更することにより
ロック権の切り替えを行い、ロック引き継ぎ手段５に処
理終了報告を行う、この処理により資′ａＲ２はプロセ
スＰ２によりロックされたことになり、排他制御テーブ
ル７は第２図（ｅ）から（ｄ）の状態になる。

ロック権切り替え手段３から処理終了報告を受は取った
ロック引き継ぎ手段５は、ダミープロセス削除手段２に
対してダミープロセスｄｌの削除要求を出す。

ダミープロセス削除手段２は、ダミープロセス登録テー
ブル６からダミープロセスｄｌを削除し、ロック引き継
ぎ手段５に処理終了報告を行う。

ロック引き継ぎ手段５は、ロック引き継ぎ処理が終了し
たのでプロセスＰ２に対して処理完了を通知する。

この処理完了通知を受は取ったプロセスＰ２は、資源Ｒ
２のロック権を譲り受けたのでそれにたいして所定の処
理を行う。そして、その処理が完了した後、資源Ｒ２の
アンロック要求を排他制御部２１に対して出す。排他制
御部２１は、排他制御テーブル７から資ａｌＸＲ２のロ
ック権を削除する。

また、この時点でプロセスＰ３のロック待ちが解除され
、プロセスＰ３は資源Ｒ２の使用が可能となる。この結
果、排他側ｍテーブル７は、第２図（ｅ）に示す状態に
なる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の共有資源のプロセス間引
き継ぎ方式は、排他制御上でのみ使用されるダミープロ
セスを用いて共有資源のロック権の保留とプロセス間の
引き継ぎを行うものであり、複数のプロセス間で成る処
理を機能分散によりあるいは負荷分散により処理する場
合において、引き継ぎ元プロセスは引き継ぎ先プロセス
の処理状態にかかわらず共有資源の引き継ぎの為の処理
を進めることができ、プロセス間の共有資源の引き継ぎ
を柔軟かつ効率良く行えるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成図および、第２図は排他
側扉テーブル７の構成例を示す図である。 図において、 １・・・ダミープロセス生成手段 ２・・・ダミープロセス削除手段 ３・・・ロック権切り替え手段 ４・・・ロック保留手段 ５・・・ロック引き継ぎ手段 ６・・・ダミープロセス登録テーブル ７・・・排他制御テーブル ｌＯ〜１２・・・設定エリア ２０・・・排他制御システム ２１・・・排他制御部 ２２・・・引き継ぎ制御部 排他制御テーブル７の構成例 第２図（１）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数のプロセスを並行して処理する計算機システムにお
   いて、 前記計算機システム内には実在せず排他制御上でのみ使
   用されるダミープロセスを生成するダミープロセス生成
   手段と、 該ダミープロセス生成手段で生成されたダミープロセス
   を削除するダミープロセス削除手段と、あるプロセスが
   確保している資源のロック権を他のプロセスに切り替え
   るロック権切り替え手段と、 引き継ぎ元プロセスからのロック保留要求を受けて、前
   記ダミープロセス生成手段にダミープロセスを生成させ
   、前記ロック権切り替え手段に、前記引き継ぎ元プロセ
   スが確保している資源のロック権を前記ダミープロセス
   生成手段が生成したダミープロセスへ切り替えさせ、前
   記引き継ぎ元プロセスへ前記ダミープロセスを識別する
   情報であるダミープロセス識別子を通知するロック保留
   手段と、 引き継ぎ先プロセスから前記ダミープロセス識別子と共
   にロック引き継ぎ要求を受けることにより、前記ロック
   権切り替え手段に、前記ダミープロセス識別子により指
   定されたダミープロセスが確保している資源のロック権
   を前記引き継ぎ先プロセスへ切り替えさせた後、前記ダ
   ミープロセス削除手段に前記ダミープロセス識別子で指
   定された前記ダミープロセスを削除させるロック権引き
   継ぎ手段とを有することを特徴とする共有資源のプロセ
   ス間引き継ぎ方式。