JPH04218842A

JPH04218842A - プログラムの再実行方法

Info

Publication number: JPH04218842A
Application number: JP3077569A
Authority: JP
Inventors: Toyohiko Kagimasa; 豊彦鍵政
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-04-11
Filing date: 1991-04-10
Publication date: 1992-08-10

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、計算機システムの障害
回復方法に係わり、特に大容量主記憶を有する計算機シ
ステムに好適な主記憶回復方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、計算機システムの主記憶の容量が
大幅に（例えば、数Ｇバイトに）増加され、それに伴い
データベースシステム以外のユーザプログラムでも大量
のデータを扱うものが出現してきた。計算機システムに
おいてそのようなユーザプログラムが複数本並列に処理
されている場合に、システムに障害が発生するとそれら
のユーザプログラムは最初から処理を実行し直さなけれ
ばならない。このため多くの時間が無駄になっていた。

【０００３】このような背景の中で、計算機システムの
障害発生時に、保持されている主記憶内のデータを再利
用しようとするいくつかの方法が提案されている。

【０００４】従来の主記憶データの部分的な回復方法に
ついては、特開昭６１−２８５５５５号公報に記載され
ている。この第１の従来技術では、システムは仮想記憶方式を採
っており、実記憶装置はバッテリ・バックアップによる
不揮発性領域を持っている。すなわち、電源断の障害が
発生してもバッテリがある間は、実記憶装置の不揮発性
領域の内容は失われない。ユーザプログラム（アプリケ
ーションプログラム）は仮想記憶領域に対して実記憶の
不揮発性領域への割り当てをユーザ定義の識別子を指定
したスーパーバイザコールにより要求する。これに対し
てオペレーティングシステム（ＯＳ）は不揮発性領域に
対するユーザ定義の識別子を不揮発性領域の割当て情報
テーブルに保持する。障害発生後のシステム再立ち上げ
時に、ユーザプログラムは、使用者識別子を指定して障
害発生前に使用していた不揮発性領域の実記憶を仮想記
憶に割り当てるよう要求する。ＯＳは、割り当て情報テ
ーブルをサーチして要求不揮発性領域を見つけ出し仮想
記憶に割り当てる。これにより、障害発生時のデータを
ユーザプログラムに取り込むことができる。

【０００５】また、主記憶データの回復ではないが、主
記憶データを保存し、再利用する方法については、アデ
ィソン・ウェスレー社（Ａｄｄｉｓｏｎ−Ｗｅｓｌｅｙ
　Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ　Ｃｏｍｐａｎｙ）刊の「４．
３ビーエスディー・ユニックス・オペレーティングシス
テム」（１９８９年）第２３０頁（４．３　ＢＳＤ　Ｕ
ＮＩＸ　Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ　（１９８
９）ｐｐ２３０）に記載されている。この第２の従来技
術では、システムが障害を検知すると主記憶装置の内容
をダンプファイルに出力し、システム再立ち上げ後に障
害解析プログラムを用いてダンプファイルを入力するこ
とにより、障害の原因を解析することができる。一般に
、主記憶データの回復のためには、プログラムの実行中
に、その実行履歴をジャーナルとして保存し、障害回復
にあたっては、そのジャーナルを使用して主記憶データ
を回復するのがよく行なわれている。この第３の従来技
術では、障害発生前の、データが正しい状態まで回復で
きる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記第１および第２の
従来技術はともに、データベースシステムや障害解析プ
ログラムなどの自ら回復および解析処理を行なうプログ
ラムを対象としている。不揮発性指定の仮想記憶要求を
識別子つきで発行したり、特別な形式のダンプファイル
を入力して処理するようアプリケーションプログラムを
書いておく必要があり、そのような処理をしていない通
常のアプリケーションプログラムは回復またはデータの
再利用ができないという問題点があった。

【０００７】また、第１の従来技術は不揮発性指定でユ
ーザプログラムが前もって要求した仮想記憶領域のデー
タのみを保存、再利用が可能であり、その他の領域は回
復できない。さらに、第１の従来技術は不揮発性主記憶
装置を前提としており、不揮発性主記憶装置を持たない
システムにおいてはデータの回復ができないという問題
点があった。つまり揮発性主記憶装置の場合でも、電源
が正常である限り、ハードウェアとしては主記憶の内容
が保存されていることを考慮していなかった。また、第
２の従来技術は、障害発生時の主記憶データを２次補助
記憶装置に保存し参照することができるが、主記憶に回
復することは考えていない。さらに、いったん２次記憶
装置にファイルの形で主記憶装置の内容を出力するので
、保存の処理に時間がかかってしまうという問題もあっ
た。

【０００８】第３の従来技術は、ジャーナル取得という
特別の処理を実行するように作成されたプログラムにの
みしか適用できない。また、ジャーナル取得のための処
理のオーバヘッドが大きくなる。この第３の従来技術は
障害が発生して計算機システムがシステムダウンを起こ
しても、障害の影響を受けないアプリケーションプログ
ラムが存在し、それらは、ＯＳが仮想記憶空間を回復し
てやれば、アプリケーションプログラムが特別な回復処
理を行なわなくても、障害発生時点からの再実行が可能
であることを考慮していなかった。例えば、アプリケー
ションプログラムからのスーパバイザコールの処理では
なく、ＯＳの仮想記憶空間内での制御処理のバグによる
システムダウンならば、すべてのアプリケーションプロ
グラムの仮想記憶空間は破壊されておらず、再実行が可
能である。

【０００９】本発明の目的は、システムの障害発生後に
ユーザによって指定されたユーザプログラムを障害発生
前の状態へ迅速に回復可能な方法および装置を提供する
ことにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的は、障害発生後
のシステム再立ち上げ時に、主記憶装置に残されたデー
タのうち回復する主記憶空間または主記憶領域のデータ
を保存しつつシステムを再立ち上げし、上記保存データ
から障害発生時に実行されていた主記憶空間または主記
憶領域を回復することにより達成される。

【００１１】

【作用】システム障害発生後のシステム再立ち上げ時に
、主記憶装置のデータが障害により消滅または破壊され
ていなければ、回復すべき主記憶空間を指定して再立ち
上げを起動する。オペレーティングシステムは、回復を
指定された主記憶空間に使用されていた主記憶装置のデ
ータを保存しつつシステムを再立ち上げし、上記保存デ
ータから障害発生時に実行されていた主記憶空間を回復
するので、回復のための特別な処理をしていないアプリ
ケーションプログラムにおいても主記憶空間を回復し、
対応するジョブまたはプロセスを再実行することが可能
になる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の第１および第２の実施例を説
明する。両実施例ともに、デマンドページングの仮想記
憶方式を採る計算機システムにおいて本発明を実施する
ものであり、本発明で言うところの主記憶空間は、これ
らの実施例では仮想記憶空間に当たる。仮想記憶空間以
外の主記憶空間の例としては、補助記憶装置を持たず、
仮想的な主記憶ページのアドレスを全て実記憶装置のペ
ージアドレスに変換して、実記憶装置のフラグメンテー
ションを防止するのに効果があるリロケーション方式が
ある。本発明はリロケーション方式においても仮想記憶
方式と同様に適用可能であり本質的な効果も変らないの
で、より多くのシステムで採用されている仮想記憶方式
の例で説明する。第１および第２の実施例では、最大容
量２ギガバイトの仮想記憶および実記憶は、ページと呼
ばれる４キロバイトの固定長単位に分割され、ページ単
位で実記憶装置を仮想記憶に割り当てる。量的に実記憶
装置に置ききれない仮想記憶の内容はページ単位で、磁
気ディスクなどの補助記憶装置に置かれるページデータ
セットに退避され、必要になるごとにページ単位でオペ
レーティングシステム（ＯＳ）により実記憶装置にロー
ドされる。また、多重仮想記憶方式であるので、実行す
るジョブごとに容量２ギガバイトの仮想記憶空間を使用
することができる。第１実施例と第２実施例は前提とす
る実記憶装置の性質が異なっている。第１実施例の実記
憶装置は多くのシステムで採用されている揮発性の実記
憶装置であり、実記憶装置の電源が切れた場合には、保
持しているデータは消滅する。第２実施例の実記憶装置
は一部が不揮発性であり、実記憶装置の電源が切れても
、データを一定時間保持することが可能である。

【００１３】本発明の第１実施例を図１から図５により
説明する。

【００１４】まず、図１，２，３により、第１実施例の
構成を説明する。図２は、データベース管理システム（
ＤＢＭＳ）が実行される場合を例にとった仮想記憶空間
の構成を示している。仮想記憶空間３０は、大きく空間
固有領域２７とシステム共通領域２８，２９に分けられ
る。共通領域２８，２９はすべての仮想記憶空間にとっ
て共通にアクセス可能な記憶領域であり、主にＯＳが使
用する領域３１，３２，３９が置かれる。空間固有領域
２７は個々のプログラムに与えられる空間ごとに異なっ
た内容を格納できる記憶領域であり、空間に対応するジ
ョブのプログラム３３、データ３４，３５、アドレス変
換テーブル３８が置かれる。

【００１５】図１は、第１実施例の計算機システム全体
の構成を示す。第１実施例のハードウェアは、実記憶装
置１、ページデータセット４、ＤＢデータセット６、後
で述べる変形例に使用するダンプデータセット７を格納
する補助記憶装置である複数の磁気ディスク装置、シス
テムを操作するための端末であるコンソール５を含む。

【００１６】３００は本発明の回復処理を実行するＣＰ
Ｕである。第１実施例のソフトウェアは、ＯＳプログラ
ム１０、ＯＳ核プログラム１４、ＯＳ核制御データ領域
１６、ＯＳ核制御データ交代領域２０、アドレス変換テ
ーブル領域１７、ＤＢＭＳプログラム１５、ＤＢＭＳ制
御データ１８、ＤＢバッファ１９、アプリケーション・
プログラム（ＡＰ）１１，１２を含む。ＯＳ核プログラ
ム１４は、仮想記憶確保ルーチン２１，仮想記憶回復ル
ーチン２２，空間生成ルーチン２３を有する。仮想記憶
回復ルーチン２２は、システム障害の発生後に実行され
るため、ソフトウェア障害においてもルーチンが破壊さ
れないように、ハードウェアの書き込み保護が可能な実
記憶装置の領域に置く。

【００１７】図３は、ＯＳ核制御データとアドレス変換
テーブルのテーブル構造を示す。第１実施例の仮想記憶
は、セグメント（１メガバイト）とページ（４キロバイ
ト）の階層的な領域分割によるデマンドページング方式
を採る多重仮想記憶である。したがって、仮想記憶アド
レスから実記憶アドレスへのアドレス変換は、セグメン
トテーブル（ＳＧＴ）とページテーブル（ＰＧＴ）の２
段テーブルを使用して行なわれる。ＳＧＴエントリは対
応する仮想記憶セグメントのＰＧＴの実記憶アドレスを
保持し、ＰＧＴエントリは対応する仮想記憶ページに割
り当てられている実記憶ページアドレスを保持する。Ｏ
Ｓの基本制御テーブルＳＣＴ６１、仮想記憶空間の管理
情報を保持する制御テーブルＡＳＴ６２，６３、実記憶
装置ページの管理情報を保持する制御テーブルエントリ
ＲＳＴＥ６４〜７０は、ＯＳ核制御データ領域１６に置
かれる。仮想記憶空間のＳＧＴ５４，５５、とＰＧＴ５
６〜６０はアドレス変換テーブル領域１７に置かれる。ＳＣＴ６１はシステムに一つだけ存在し、システムに存
在する仮想記憶空間のＡＳＴをチェインしたディスパッ
チング・キューのポインタ７１，実記憶空きページに対
応するＲＳＴＥ６６，６７がチェインされる空きページ
・キューのポインタ７２、ＯＳに割り当てられた実記憶
ページに対応するＲＳＴＥ７０がチェインされるＯＳ割
り当てキューのポインタ７８、ＯＳが使用する仮想記憶
の共通領域２８，２９に対応するＰＧＴ６０のポインタ
７４のフィールドを有する。ＡＳＴ６２，６３は仮想記
憶空間ごとに作成され、空間のＳＧＴポインタ７７、空
間に割り当てられた実記憶ページに対応するＲＳＴＥ６
４，６５がチェインされる空間割り当てキューのポイン
タ７６のフィールドを有する。

【００１８】次に、第１実施例の動作の説明を図４によ
り説明する。図４は、仮想記憶回復ルーチン２２の処理
フローを示す。ソフトウェアのバグによる障害またはハ
ードウェアの障害によるシステムダウンが発生すると、
計算機システムのオペレータはシステムダウン前のシス
テムメッセージを解読して、障害の種類と影響の範囲を
判定する。障害に影響されないと判断したジョブに障害
発生時点から再実行したいジョブがあれば、このジョブ
に対して割り当てられた仮想記憶空間の回復をともなう
システムの再立ち上げを行なうため、オペレータはコン
ソール５から仮想記憶回復ルーチン２２を起動する。障
害発生などの理由によりシステムの再立ち上げを行なう
が、重要な仮想記憶空間を回復したい時に、コンソール
５からの指定により仮想記憶回復ルーチン２２は起動さ
れる。例えば、図１のＡＰ１２およびＤＢＭＳ１５の空
間を回復し、通常のバッチジョブであるＡＰ１１は回復
しないという場合が考えられる。ただし、実記憶装置の
電源障害が発生してデータが消滅してしまった場合は、
仮想記憶の回復はできないので、通常のＩＰＬによりシ
ステムの再立ち上げを行なう。仮想記憶回復ルーチン２
２は、まず、オペレータがコンソール５から回復する１
個または複数個の仮想記憶空間を指定する識別子を入力
し（ステップ１０１）、回復指定のない空間が使用して
いる実記憶領域のＲＳＴＥを空きページキュー７２にチ
ェインすることにより実記憶を解放し（ステップ１０２
）、さらにそれらの空間が使用している、補助記憶内の
ページデータセット領域４を解放する（ステップ１０３
）。しかし、回復指定のある空間に対してはこれらの解
放は行なわない。上記のステップで解放した実記憶と補
助記憶およびＯＳ核制御データ交代領域２０を用いて、
ＯＳプログラム１０と本ルーチン以外のＯＳ核プログラ
ム１４を障害前と同位置に再ロードし、ＯＳ核制御デー
タを初期設定することによりシステム再立ち上げを行な
う（ステップ１０４）。このとき、ＯＳは再ロードされ
ると、通常のＩＰＬと同様にそのＯＳのための新空間を
作成し、ＯＳ核制御データ交代領域２０にそのＯＳ用の
制御データを初期設定する。つまりそのＯＳのためのＲ
ＳＴＥ、ＡＳＴを生成し、このＡＳＴへのポインタをＳ
ＣＴに格納する。システム再立ち上げ後に、回復指定の
ある空間に対して、新空間を生成し、ＯＳ核制御データ
領域１６にある、回復指定のあるＯＳに対するＡＳＴ，
ＲＳＴＥなどの旧ＯＳ核制御データを他のＯＳ核制御デ
ータ領域２０にコピーしてその新空間用の新しいＡＳＴ
、ＲＳＴＥを作成し、先に生成されているＳＣＴにこの
新しいＡＳＴへのポインタを格納する。こうして制御デ
ータの初期設定が終了する。つまり障害発生時の空間状
態にするためＡＳＴなどの制御データの設定がなされ（
ステップ１０５）、上記の新空間のＡＳＴに対して、ア
ドレス変換テーブル領域１７にある障害発生時の旧空間
のＳＧＴ，ＰＧＴをチェインして障害発生時の仮想記憶
空間を復元する（ステップ１０６）。

【００１９】回復指定のある空間すべての回復が終了し
た後に、ディスパッチャ（図示しない）に制御を渡し、
システムの処理を再開する（ステップ１０７）。仮想記
憶確保ルーチン２１は、ＡＰ１１，１２からの仮想記憶
確保の要求に対して、仮想記憶を確保しＳＧＴやＰＧＴ
を更新する公知の処理を行なうため、第１実施例では動
作を説明しない。同様に、空間生成ルーチン２３も仮想
記憶空間を生成する公知の処理を行なうため、第１実施
例では動作を説明しない。

【００２０】次に、第１実施例の一変形例を説明する。本変形例は、障害発生時の仮想記憶の内容を一旦ダンプ
することにより、回復のためのデータを保存する方法で
ある。

【００２１】構成の相違点は、図１に示すダンプデータ
セット７が必要になり、ＯＳ核制御データ交代領域２０
が不要になることである。図５は、変形例の仮想記憶回
復ルーチン２２の処理フローを示す。まず、オペレータ
がコンソール５から回復する１個または複数個の仮想記
憶空間を指定する識別子を入力し（ステップ１１１）、
回復指定のある空間の仮想記憶とＯＳ核制御データをダ
ンプデータセット７に出力して保存し（ステップ１１２
）、全実記憶と補助記憶を用いて再ＩＰＬを起動し、Ｏ
Ｓプログラム１０とＯＳ核プログラム１４を再ロードす
る。ＩＰＬ後システムはレディ状態となり、システムの
再立ち上げが行なわれたことになる（ステップ１１３）
。その後、オペレータはコンソール５から仮想記憶回復
ルーチン２２後半部を起動するコマンドを入力し、後半
部の処理が開始される（ステップ１１４）。回復指定の
ある空間ごとにダンプデータセット７中のＡＳＴ，ＲＳ
ＴＥなどの旧ＯＳ核制御データを参照して、新しいＡＳ
Ｔを作成して新空間を生成し、障害発生時の空間状態に
するためＡＳＴなどの制御データを設定し（ステップ１
１５）、上記の新空間のＡＳＴに対して、ダンプデータ
セット７中のＳＧＴ，ＰＧＴを参照して、新空間のＳＧ
Ｔ，ＰＧＴを作成してＡＳＴにチェインして障害発生時
の仮想記憶空間を復元する（ステップ１１６）。回復指
定のある空間すべての回復が終了した後に、ディスパッ
チャ（図示しない）に制御を渡し、システムの処理を再
開する（ステップ１１７）。

【００２２】本変形例では、ダンプデータセット７は磁
気ディスク装置に置かれているが、ダンプの入出力を高
速化するために、半導体ディスク装置または拡張記憶装
置に置いても良い。拡張記憶装置とは、近年のメインフ
レームが採用している半導体メモリで構成される記憶装
置であり、主記憶装置よりアクセス性能が落ちるが命令
でのアクセスが可能である。本変形例は、ダンプの入出
力のため回復時間が長くなるという欠点はあるが、ダン
プすることにより、システム再立ち上げが通常のＩＰＬ
と同様に全実記憶と補助記憶が使用可能であるため、多
くの仮想記憶空間を回復することが可能になる。第１実
施例のいま一つの変形例としては、主記憶装置がすべて
不揮発性であるという構成が考えられるが、その場合で
も上記の方法はほとんど変らない。実記憶装置１の電源
障害があっても、仮想記憶回復ルーチン２２を起動して
仮想記憶の回復が可能になるというところが相違点であ
る。

【００２３】次に、本発明の第２実施例を図６から図１
０により説明する。

【００２４】まず、図６，７により、第２実施例の構成
を説明する。図６は、第２実施例の計算機システム全体
の構成を示す。第２実施例のハードウェアは、実記憶装
置２０１，実記憶装置２０１の揮発性領域２０２と不揮
発性領域２０３、ページデータセット２０４、ＤＢデー
タセット２０６を格納する複数の補助記憶装置、システ
ムを操作するための端末であるコンソール２０５より成
る。ＣＰＵは、本発明に直接関連はないので図示しない
。不揮発性領域２０３は、回復の可能性を高めるために
非常用バッテリによりバックアップされる。したがって
、システムの電源が切れた場合でもその領域の内容は、
一定時間保持されるため、システムの再立ち上げ時に再
利用が可能である。第２実施例のソフトウェアは、不揮
発性領域２０３に置かれるＯＳ核プログラム２１４、Ｏ
Ｓ核制御データ領域２１６、ＯＳ核制御データ交代領域
２２０、不揮発部アドレス変換テーブル領域２１７、Ｄ
ＢＭＳプログラム２１５、ＤＢＭＳ制御データ２１８、
ＤＢバッファ２１９、揮発性領域２０２に置かれるＯＳ
プログラム２１０、揮発部アドレス変換テーブル領域２
１３、アプリケーション・プログラム（ＡＰ）２１１，
２１２から成る。ＯＳ核プログラム２１４は、仮想記憶
確保ルーチル２２１、仮想記憶回復ルーチン２２２、空
間生成ルーチン２２３を有する。仮想記憶回復ルーチン
２２２は、システム障害の発生後に実行されるため、ソ
フトウェア障害においてもルーチンが破壊されないよう
に、ハードウェアの書き込み保護が可能な実記憶装置の
領域に置く。仮想記憶空間の構成は第１実施例と同様で
あり、図２に示されている。

【００２５】図７は、ＯＳ核制御データとアドレス変換
テーブルのテーブル構造を示す。

【００２６】第２実施例の仮想記憶は、セグメント（１
メガバイト）とページ（４キロバイト）の階層的な領域
分割によるデマンドページング方式と多重仮想記憶であ
る。したがって、仮想記憶アドレスから実記憶アドレス
へのアドレス変換は、セグメントテーブル（ＳＧＴ）と
ページテーブル（ＰＧＴ）の２段テーブルを使用して行
なわれる。ＳＧＴエントリは対応する仮想記憶セグメン
トのＰＧＴの実記憶アドレスを保持し、ＰＧＴエントリ
は対応する仮想記憶ページに割り当てられている実記憶
ページアドレスを保持する。実記憶装置２０１の揮発性
領域２０２を使用する仮想記憶空間のＳＧＴ２５４とＰ
ＧＴ２５６，２５７は揮発性領域２０２にある揮発部ア
ドレス変換テーブル領域２１３に置かれ、不揮発性領域
２０３を使用する仮想記憶空間のＳＧＴ２５５とＰＧＴ
２５８，２５９およびＯＳが使用する共通領域のＰＧＴ
２６０は不揮発生性領域２０３にある不揮発部アドレス
変換テーブル領域２１７に置かれる。ＯＳの基本制御テ
ーブルＳＣＴ２６１、仮想記憶空間の管理情報を保持す
る制御テーブルＡＳＴ２６２，２６３、実記憶装置ペー
ジの管理情報を保持する制御テーブルエントリＲＳＴＥ
２６４〜２７０は、不揮発性領域２０３にあるＯＳ核制
御データ領域２１６に置かれる。ＳＣＴ２６１はシステ
ムに一つだけ存在し、システムに存在する仮想記憶空間
のＡＳＴをチェインしたディスパッチング・キューのポ
インタ２７１、揮発性領域２０２の実記憶空きページに
対応するＲＳＴＥ２６６，２６７がチェインされる揮発
空きページ・キューのポインタ２７２、不揮発性領域２
０３の実記憶空きページに対応するＲＳＴＥ２６８，２
６９がチェインされる不揮発空きページ・キューのポイ
ンタ２７３、ＯＳに割り当てられた実記憶ページに対応
するＲＳＴＥ２７０がチェインされるＯＳ割り当てキュ
ーのポインタ２７８、ＯＳが使用する仮想記憶の共通領
域に対応するＰＧＴ２６０のポインタ２７４のフィール
ドを有する。ＡＳＴ２６２，２６３は仮想空間ごとに作
成され、不揮発性要求の空間であることを示す不揮発フ
ラグＮＶ２７５，空間のＳＧＴポインタ２７７，空間に
割り当てられた実記憶ページに対応するＲＳＴＥ２６４
，２６５がチェインされる空間割り当てキューのポイン
タ２７６のフイールドを有する。

【００２７】次に、第２実施例の動作の説明を図８，９
，１０により説明する。図８は、空間生成ルーチン２２
３の処理フローを示す。空間生成ルーチン２２３は、Ａ
Ｐ２１１，２１２やＤＢＭＳプログラム２１５がジョブ
としてシステムにより起動される時に実行される。まず
、ＡＳＴ２６２，２６３をＯＳの要求としてＯＳ核制御
データ領域２１６に確保し（ステップ２８１）、ＡＳＴ
を初期設定後ディスパッチング・キュー２７１にチェイ
ンし（ステップ２８２）。オペレータがコンソール５よ
り入力したかまたはジョブ制御言語に記述されたジョブ
の起動パラメタから不揮発性実記憶を使用するか否かの
指定をチェックし（ステップ２８３）、不揮発指定なら
ば（ステップ２８４）ＡＳＴのＮＶフラグをオンとし（
ステップ２８６）、不揮発指定でないならばＡＳＴのＮ
Ｖフラグをオフとする（ステップ２８５）。空間の要求
としてＳＧＴの仮想記憶領域を確保し（ステップ２８７
）、ＳＧＴを初期設定後ＡＳＴのＳＧＴポインタ７７に
ＳＧＴアドレスを設定する（ステップ２８８）。その後
、その他の公知の空間生成処理を行なう（ステップ２８
９）。

【００２８】図９は、仮想記憶確保ルーチン２２１の処
理フローを示す。仮想記憶確保ルーチン２２１は、ＯＳ
２１０，２１４または空間のプログラム２１１，２１２
，２１５が仮想記憶領域の確保要求を発行すると実行さ
れる。まず、ＯＳからの要求か空間からの要求かを判定
し（ステップ４０１）、ＯＳからの要求ならば共通領域
のＰＧＴ２６０から空き領域をサーチし（ステップ４０
３）、空間からの要求ならば空間のＰＧＴ２５６，２５
７，２５８，２５９から空き領域をサーチする（ステッ
プ４０２）。要求量以上の空き領域があるかどうか判定
し（ステップ４０４）、あればステップ４１３に行き、
なければＯＳ要求か空間のＮＶフラグ２７５がオンかを
判定する（ステップ４０５）。成り立つならば、ＰＧＴ
エントリに空きがあるかを判定し（ステップ４０６）、
あればステップ４０８に行き、なければ新セグメント用
にＰＧＴを不揮発部アドレス変換テーブル領域２１７に
確保し（ステップ４０７）、不揮発空きページキュー２
７３からＲＳＴＥを取出しＡＳＴまたはＳＣＴ２６１の
割り当てキュー２７６，２７８にチェインする（ステッ
プ４０８）。ステップ４０５の条件が成り立たなければ
揮発性領域２０２から領域確保をして同様にステップ４
０９〜４１１を行なう。その後、ＰＧＴエントリに新た
にチェインしたＲＳＴＥに対応する実記憶ページのアド
レスを設定し（ステップ４１２）、確保領域が使用中で
あることをＰＧＴに設定し確保した仮想記憶アドレスを
要求元に返す（ステップ４１３）。

【００２９】図１０は、仮想記憶回復ルーチン２２２の
処理フローを示す。障害発生などの理由によりシステム
の再立ち上げを行なうが、重要な仮想記憶空間を回復し
たい時に、コンソール５からの指定により仮想記憶回復
ルーチン２２２は起動される。

【００３０】例えば、図６のＡＰ２１２およびＤＢＭＳ
２１５の空間を回復し、通常のバッチジョブであるＡＰ
２１１は回復しないという場合が考えられる。仮想記憶
回復ルーチン２２２は、まず、オペレータがコンソール
５から回復する１個または複数個の仮想記憶空間を指定
する識別子と実記憶装置２０１の電源障害があったかど
うかを入力し（ステップ４２１）、実記憶装置の電源障
害の指定を判定し（ステップ４２２）、実記憶装置の電
源障害があった場合は揮発性領域２０２のデータは消滅
しているので、揮発性領域２０２の全ＲＳＴＥを揮発空
きページキュー２７２にチェインすることにより揮発性
領域２０２の全実記憶を解放する（ステップ４２３）。実記憶装置の電源障害がなかった場合は、回復指定のな
い空間が使用している揮発性領域のＲＳＴＥを揮発空き
ページキュー２７２にチェインすることにより揮発性領
域２０２の実記憶を解放する（ステップ４２４）。回復
指定がなく、かつＡＳＴのＮＶオンの空間が使用してい
る不揮発性領域のＲＳＴＥを不揮発空きページキュー２
７３にチェインすることにより不揮発性領域２０３の実
記憶を解放し（ステップ４２５）、上記のステップで実
記憶を解放した空間が使用しているページデータセット
領域２０４を解放することにより補助記憶を解放する（
ステップ４２６）。上記のステップで解放した実記憶と
補助記憶およびＯＳ核制御データ交代領域２２０を用い
て、ＯＳプログラム２１０と本ルーチン以外のＯＳ核プ
ログラム２１４を障害前と同位置に再ロードし、ＯＳ核
制御データを初期設定することによりシステム再立ち上
げを行なう（ステップ４２７）。このとき、ＯＳは再ロ
ードされると、通常のＩＰＬと同様にＯＳ核制御データ
交代領域２２０に制御データを初期設定する。システム
再立ち上げ後に、回復指定のある空間ごとにＯＳ核制御
データ領域２１６にあるＡＳＴ，ＲＳＴＥなどの旧ＯＳ
核制御データを参照して、新しいＡＳＴを作成して新空
間を生成し、障害発生時の空間状態にするためＡＳＴな
どの制御データを設定し（ステップ４２８）、上記の新
空間のＡＳＴに対して、アドレス変換テーブル領域２１
７にある障害発生時の旧空間のＳＧＴ，ＰＧＴをチェイ
ンして障害発生時の仮想記憶空間を復元する（ステップ
４２９）。回復指定のある空間すべての回復が終了した
後に、ディスパッチャ（図示しない）に制御を渡し、シ
ステムの処理を再開する（ステップ４３０）。

【００３１】第２実施例の図６では、ＤＢＭＳプログラ
ム２１５が不揮発性指定の空間として動作する例が示さ
れている。ＤＢＭＳ制御データ２１８およびＤＢバッフ
ァ２１９は不揮発性領域２０３に置かれるので、電源障
害が発生してもデータは消滅せず、ＤＢＭＳプログラム
２１５はシステム再立ち上げ後も、それらのデータを参
照して処理を再開できる。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、主記憶装置の物理的な
障害でない限り、特別な回復処理のプログラムを持たな
いジョブまたはプロセスでも、障害の発生後も主記憶空
間のデータを回復でき、システム再立ち上げ後にジョブ
またはプロセスを障害発生時の状態から再実行が可能で
ある。また、主記憶装置が揮発性であっても電源障害が
ない限り上記の効果がある。

【００３３】さらに、主記憶装置の一部領域が不揮発性
である構成では、消失が許されないデータを処理するジ
ョブや再計算に時間がかかるジョブなどの重要なジョブ
またはプロセスの起動時に主記憶空間の不揮発性指定を
行なうことにより、電源障害が発生しても主記憶装置の
物理的な障害でない限り、重要なジョブまたはプロセス
の主記憶空間の回復および再実行が可能となる。この場
合、回復するジョブまたはプロセスは特別な回復処理の
プログラムを持たなくてもよく、主記憶装置の一部をバ
ッテリ・バックアップなどの機構で不揮発化するだけの
少ないコストで実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の計算機システムの構成を示すブロ
ック図である。

【図２】第１および第２実施例の仮想記憶空間の構成図
である。

【図３】第１実施例のＯＳ制御テーブルの構成図である
。

【図４】第１実施例の仮想記憶回復ルーチンのフローチ
ャートである。

【図５】第１実施例における一変形例の仮想記憶回復ル
ーチンのフローチャートである。

【図６】第２実施例の計算機システムの構成を示すブロ
ック図である。

【図７】第２実施例のＯＳ制御テーブルの構成図である
。

【図８】第２実施例の空間生成ルーチンのフローチャー
トである。

【図９】第２実施例の仮想記憶確保ルーチンのフローチ
ャートである。

【図１０】第２実施例の仮想記憶回復ルーチンのフロー
チャートである。

【符号の説明】

１…実記憶装置、２…揮発性領域、３…不揮発性領域、
４…ページデータセット、５…コンソール、１３…揮発
部アドレス変換テーブル領域、１７…不揮発部アドレス
変換テーブル領域、１６…ＯＳ核制御データ領域、２０
…ＯＳ核制御データ交代領域、２１…仮想記憶確保ルー
チン、２２…仮想記憶回復処理、２３…空間生成ルーチ
ン。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】計算機システムで障害が発生したためその
計算機の動作を中断した後に、そこで実行されていた複
数のプログラムを再実行する方法であって、それらの複
数のプログラムのうち、その障害の影響を受けない少な
くとも一つのユーザプログラムが使用していたデータ（
ユーザデータ）、そのユーザプログラムが使用する仮想
アドレスを実アドレスに変換するためのアデレス変換情
報、およびそのユーザプログラムの実行のために制御プ
ログラムが使用していた特定の制御情報を破壊しないで
、その制御プログラムを再度その計算機システムの主記
憶にロードし、そのユーザプログラムの、先に中断され
た点以降の部分を、そのユーザデータ、そのアデレス変
換情報、およびその特定の制御情報を引き続き使用して
再実行させるステップを有するもの。
【請求項２】そのユーザプログラムの、再実行は、その
制御プログラムが使用すべき制御情報として、そのユー
ザプログラムの、先に中断された点以降の部分を、その
ユーザデータを引き続き使用して実行させるための制御
情報を、その特定の制御データから生成するステップを
有する請求項１の方法。
【請求項３】該ユーザデータは、該計算機システムの主
記憶に保持されたデータ及びその計算機システムの補助
記憶に該主記憶から退避されたページデータセットを含
む請求項１記載の方法。
【請求項４】該主記憶の内、該ユーザデータ、該アドレ
ス変換情報と該特定の制御情報に割り当てられた領域以
外の領域を該制御プログラムの再ロードの前に開放する
ステップをさらに有し、該制御プログラムの再ロードは
、その解放された領域に行う請求項１記載の方法。
【請求項５】該ユーザデータの内の該主記憶に保持され
た部分、該アドレス変換情報と該特定の制御情報を該制
御プログラムの再ロードの前に、該主記憶から該計算機
システムの補助記憶に退避し、該制御プログラムの再ロ
ード後に、該退避されたユーザデータ、該アドレス変換
情報と該特定の制御情報を、該主記憶に再ロードするス
テップをさらに有し、該一つのプログラムの再実行は、
該再ロードされたユーザデータ、アドレス変換情報と特
定の制御情報に基づいて行う請求項１記載の方法。
【請求項６】該主記憶の一部の領域は、不揮発性の領域
であり、該計算機システムでいずれかのプログラムを起
動するときに、そのプログラムについて、該不揮発性の
領域の要求があるとき、そのプログラムが使用するデー
タ、そのプログラムのためのアドレス変換情報、及びそ
のプログラムの制御のために制御プログラムが使用する
制御情報を、該不揮発性の領域に割り当てるステップを
さらに有し、該再ロードと該一つのプログラムの再実行
は、該障害が該計算機システムの電源の障害であるとき
、該一つのユーザプログラムが該不揮発性領域を割り当
てられたプログラムであるときに行う請求項１記載の方
法。
【請求項７】計算機システムで障害が発生したためその
計算機の動作を中断した後に、その計算機システムを再
立ち上げする方法であって、それらの複数のプログラム
が割り当てられていた複数の空間の内の選択された一つ
の空間に割り当てられたデータ（ユーザデータ）、その
空間の仮想アドレスを実アドレスに変換するためのアド
レス変換情報、およびその空間の仮想アドレスを実アド
レスに変換するためのアドレス変換情報、およびその空
間を使用する一つのユーザプログラムの実行のために制
御プログラムが使用していた特定の制御情報を破壊しな
いで、その制御プログラムを再度その計算機システムの
主記憶にロードし、そのユーザプログラムの、先に中断
された点以降の部分を、そのユーザデータとそのアドレ
ス変換情報を引き続き使用して実行させるための新たな
制御情報を、その特定の制御データから生成するステッ
プを有するもの。
【請求項８】該ユーザデータは、該計算機システムの主
記憶に保持されたデータ及びその計算機システムの補助
記憶に該主記憶から退避されたページデータセットを含
む請求項７記載の方法。
【請求項９】該主記憶の内、該ユーザデータ、該アドレ
ス変換情報と該特定の制御情報に割り当てられた領域以
外の領域を該制御プログラムの再ロードの前に開放する
ステップをさらに有し、該制御プログラムの再ロードは
、その解放された領域に行う請求項７記載の方法。
【請求項１０】該ユーザデータの内の該主記憶に保持さ
れた部分、該アドレス変換情報と該特定の制御情報を該
制御プログラムの再ロードの前に、該主記憶から該計算
機システムの補助記憶に退避し、該制御プログラムの再
ロード後に該退避されたユーザデータ、該アドレス変換
情報と該特定の制御情報を該主記憶に再ロードするステ
ップをさらに有し、該新たな制御情報の生成は、該再ロ
ードされた特定の制御情報に基づいて行う請求項７記載
の方法。
【請求項１１】該主記憶の一部の領域は、不揮発性の領
域であり、該計算機システムでいずれかのプログラムを
起動するときに、そのプログラムについて、該不揮発性
の領域の要求があるとき、そのプログラムが使用するデ
ータ、そのプログラムのためのアドレス変換情報、及び
そのプログラムの制御のために制御プログラムが使用す
る制御情報を、該不揮発性の領域に割り当てるステップ
をさらに有し、該再ロードとが一つのプログラムの再実
行は、該障害が該計算機システムの電源の障害であると
き、該一つのプログラムが該不揮発性領域を割り当てら
れたプログラムであるときに行われる請求項７記載の方
法。
【請求項１２】計算機システムの障害発生後のユーザプ
ログラム回復方法であって、計算機システムの障害発生
後に、回復すべきユーザプログラムを指定し、該システ
ム内の主記憶に記憶されている内容のうち、少なくとも
前記指定されたユーザプログラムに関連するデータの内
容を確保し、前記システムのＯＳに関連するプログラム
を前記主記憶に再ロードし、前記確保されたデータを用
いて少なくとも前記再ロードされたＯＳに関連するプロ
グラムのためのデータを前記主記憶に作成し、前記指定
されたユーザプログラムを障害発生時の実行状態に回復
することを特徴とするユーザプログラム回復方法。
【請求項１３】前記データ確保ステップにおいて、前記
指定されたユーザプログラムおよび前記指定されたユー
ザプログラムに関連するデータの内容を前記システムの
補助記憶装置にダンプ出力し、前記データ作成ステップ
において、前記補助記憶装置にダンプ出力された内容を
用いて前記再ロードされたＯＳに関連するプログラムの
ためのデータを作成し、前記ユーザプログラム回復ステ
ップにおいて、前記補助記憶装置にダンプ出力された内
容を用いて前記指定されたユーザプログラムを回復する
ことを特徴とする請求項１２のユーザプログラム回復方
法。
【請求項１４】前記計算機システムは仮想記憶方式を採
用し、前記確保されたデータは仮想記憶管理用テーブル
群を含み、前記指定されたユーザプログラムの仮想記憶
空間が障害発生時の実行状態に回復されることを特徴と
する請求項１２のプログラム回復方法。
【請求項１５】計算機システムの障害発生後のユーザプ
ログラム回復方法であって、計算機システムの障害発生
時に前記システムの主記憶の内容を保持し、計算機シス
テムの障害発生後に、回復すべきユーザプログラムを指
定し、指定されていない前記主記憶内のユーザプログラ
ム領域を解放し、前記システムのＯＳプログラムおよび
ＯＳ該プログラムを前記主記憶に再ロードし、前記保持
されている前記主記憶内の制御データを用いて前記再ロ
ードされたＯＳのための制御データを前記主記憶上に作
成し、前記指定されたユーザプログラムを障害発生時に
実行されていた状態に回復することを特徴とするユーザ
プログラム回復方法。
【請求項１６】前記計算機システムは仮想記憶方式を採
用し、前記保持されたＯＳのための制御データは仮想記
憶管理用テーブル群を含み、前記指定されたユーザプロ
グラムの仮想記憶空間が障害発生時の実行状態に回復さ
れることを特徴とする請求項１５のユーザプログラム回
復方法。
【請求項１７】前記ＯＳ該プログラムは、仮想記憶を確
保するためのプログラム、前記ＣＰＵにより実行される
仮想記憶を回復するためのプログラムおよび空間を生成
するためのプログラムを含み、少なくとも前記仮想記憶
回復プログラムは書き込み保護がなされていることを特
徴とする請求項１６のユーザプログラム回復方法。
【請求項１８】揮発性領域および不揮発性領域を有する
主記憶を含む計算機システムの障害発生後のユーザプロ
グラム回復方法であって、計算機システムの障害発生後
に、回復すべきユーザプログラムを指定し、計算機シス
テムの障害発生時に前記主記憶の該揮発性領域の内容が
保持されているか判定し、前記揮発性領域の内容が保持
されている場合は指定されていない前記揮発性領域内の
ユーザプログラム領域を解放し、前記揮発性領域の内容
が保持されていない場合は前記揮発性領域内のユーザプ
ログラム領域を解放し、前記システムのＯＳプログラム
およびＯＳ該プログラムを前記主記憶に再ロードし、前
記主記憶内の該不揮発性領域に保持されている制御デー
タを用いて前記再ロードされたＯＳのための制御データ
を前記主記憶内の該不揮発性領域に作成し、前記指定さ
れたユーザプログラムを障害発生時に実行されていた状
態に回復することを特徴とするユーザプログラム回復方
法。
【請求項１９】ｗｈｅｒｅｉｎ　前記計算機システムは
仮想記憶方式を採用し、前記保持されたＯＳのための制
御データは仮想記憶管理用テーブル群を含み、前記指定
されたユーザプログラムの仮想記憶空間が障害発生時の
実行状態に回復されることを特徴とする請求項１８のユ
ーザプログラム回復方法。
【請求項２０】前記ＯＳ該プログラムは、仮想記憶を確
保するためのプログラム、前記ＣＰＵにより実行される
仮想記憶を回復するためのプログラムおよび空間を生成
するためのプログラムを含み、少なくとも前記仮想記憶
回復プログラムは書き込み保護がなされていることを特
徴とする請求項１９のユーザプログラム回復方法。
【請求項２１】計算機システムにおいて、障害発生後の
システム再立ち上げ時に、主記憶装置に残されたデータ
のうち回復する主記憶空間または主記憶領域のデータを
保存した状態でシステムを再立ち上げし、上記保存デー
タから障害発生時に実行されていた主記憶空間または主
記憶領域を回復することを特徴とする主記憶回復方法。
【請求項２２】仮想記憶方式を採る計算機システムにお
いて、障害発生後のシステム再立ち上げ時に、実記憶装
置および補助記憶装置に残されたデータのうち回復する
仮想記憶空間のデータを保存しつつシステムを再立ち上
げし、上記保存データから障害発生時に実行されていた
仮想記憶空間のうち一部または全部の仮想記憶空間を回
復することを特徴とする請求項２１記載の主記憶回復方
法。
【請求項２３】障害発生後のシステム再立ち上げでは、
回復を指定された主記憶空間が使用していた第１の主記
憶装置領域以外の第２の主記憶装置領域を使用してシス
テム再立ち上げを行ない、上記第１の主記憶装置領域の
データから主記憶空間を回復することを特徴とする請求
項２１記載の主記憶回復方法。
【請求項２４】障害発生後のシステム再立ち上げでは、
回復を指定された仮想記憶空間が使用していた第１の実
記憶装置領域および補助記憶装置領域以外の第２の実記
憶装置領域および補助記憶装置領域を使用してシステム
再立ち上げを行ない、上記第１の実記憶装置領域および
補助記憶装置領域のデータから仮想記憶空間を回復する
ことを特徴とする請求項２２記載の主記憶回復方法。
【請求項２５】障害発生後のシステム再立ち上げにおい
ては、まず回復を指定された主記憶空間が使用していた
主記憶装置領域を含んだ主記憶装置のダンプを２次記憶
装置に出力してダンプファイルを作成し、その後主記憶
装置を使用してシステム再立ち上げを行ない、上記ダン
プファイルのデータから主記憶空間を回復することを特
徴とする請求項２１記載の主記憶回復方法。
【請求項２６】主記憶空間の回復においては、障害発生
時に主記憶装置に残されたデータ中にあるオペレーティ
ングシステムの主記憶管理制御テーブルを参照して、障
害発生時の主記憶空間と同じデータを有する主記憶空間
を再立ち上げ後のシステムに生成することを特徴とする
請求項２１記載の主記憶回復方法。
【請求項２７】主記憶空間の回復においては、障害発生
時の主記憶空間と同じデータを有する主記憶空間を再立
ち上げ後のシステムに生成するとともに、障害発生時に
主記憶装置に残されたデータ中にあるオペレーティング
システムのジョブまたはプロセス制御テーブルを参照し
て、主記憶空間に対応するジョブまたはプロセスを再立
ち上げ後のシステムに生成し、障害発生時点の状態から
再実行可能とすることを特徴とする請求項２６記載の主
記憶回復方法。
【請求項２８】主記憶装置の一部が不揮発性記憶である
計算機システムにおいて、ジョブまたはプロセス起動時
に主記憶空間を不揮発性とするか否かを指定し、オペレ
ーティングシステムは上記不揮発性指定の主記憶空間と
それらの空間の管理情報を保持する制御テーブルを上記
実記憶装置の不揮発性領域に割り当てることを特徴とす
る請求項２１記載の主記憶回復方法。