JPH0481937A - マルチプロセッサバックアップ方式 - 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】 〔概要〕 マルチプロセッサのバックアップを行うマルチプロセッ
サバックアップ方式に関し、 トーラス状にプロセッサを接続したマルチプロセッサシ
ステムにおいて、個々のノードプロセッサと予備のプロ
セッサとをシリアルラインで接続し、ノードプロセッサ
に障害発生時にシリアルラインを介して予備のプロセッ
サに接続を切り換え、障害発生後もシステムの運用の継
続を可能にすることを目的とし、 トーラス状に複数のノードプロセッサＮを相互に接続す
ると共にこれらの全てのノードプロセッサＮとシリアル
ラインを介してバックアップ用のバックアップ用ノード
プロセッサＢＮとを接続し、いずれかのノードプロセッ
サＮに障害が発生したときに当該障害の発生したノード
プロセッサＮへの接続を分離すると共にシリアルライン
を介してバンクアップ用プロセッサＢＮに接続を切り換
えおよび障害の発生したノードプロセッサＮのプログラ
ムをバックアップ用ノードプロセッサＢＮにロードして
処理を続行するように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、マルチプロセッサのバックアップを行うマル
チプロセッサバックアンプ方式に関するものである。

〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕従来、複
数のノードプロセッサを共有バスによってトーラス状に
接続したマルチプロセッサシステムにおいて、ノードプ
ロセッサのいずれかに障害が発生した場合、通常、全ノ
ードプロセッサの稼動を対象としたプログラムは、正常
に動作することができない、これを回避する方法として
、プログラムの再構成、あるいは障害の発生したノード
プロセッサに割り当てていた処理を他のノードプロセッ
サに分担させることによって、運用を継続する方法があ
る。

しかし、前者のプログラムの再構成は、再コンパイルが
必要となってしまい、後者は並列処理のパフォーマンス
が低下してしまうという問題があった。

本発明は、トーラス状にプロセッサを接続したマルチプ
ロセッサシステムにおいて、個々のノードプロセッサと
予備のプロセッサとをシリアルラインで接続し、ノード
プロセッサに障害発生時にシリアルラインを介して予備
のプロセッサに接続を切り換え、障害発生後もシステム
の運用の継続を可能にすることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

第１図を参照して課題を解決するための手段を説明する
。

第１図において、ノードプロセッサＮは、トーラス状に
相互に接続したプロセッサである。

シリアルライン１は、ノードプロセッサＮの全てとバッ
クアップ用ノードプロセッサＢＮとを接続するシリアル
のラインである。

〔作用〕

本発明は、第１図に示すように、トーラス状に複数のノ
ードプロセッサＮを相互に接続すると共にこれらの全て
のノードプロセッサＮとバンクアップ用ノードプロセッ
サＢＮとをシリアルライン１によって接続しておき、い
ずれかのノードプロセッサＮに障害が発生したときに障
害の発生したノードプロセッサＮへの接続を分離すると
共にシリアルライン１を介してバックアップ用ノードプ
ロセッサＢＮに接続を切り換えおよび障害の発生したノ
ードプロセッサＮのプログラムをバックアップ用ノード
プロセッサＢＮにロードして処理を続行するようにして
いる。

従って、マルチプロセッサを構成するいずれかのノード
プロセッサＮに障害が発生したときにこれを切り離して
シリアルライン１を介してバックアップ用ノードプロセ
ッサＢＨに接続を切り換えて運用を続行することが可能
となり、ノードプロセッサＮ数の増大に伴って生じる信
頼性の低下を回避し、システムの信軌性を向上させるこ
とができる。

〔実施例〕

次に、第１図から第３図を用いて本発明の１実施例の構
成および動作を順次詳細に説明する。

第１図において、ノードプロセッサＮは、トーラス状に
パラレルライン２によって相互に接続したプロセッサで
ある。ここでは、４Ｘ４＝１６個のノードプロセッサを
接続した例を示す。

バックアップ用ノードプロセッサＢＮは、トーラス状に
パラレルライン２によって相互に接続したノードプロセ
ッサＮからシリアルライン１によってそれぞれ接続した
バンクアップ用のプロセフすである。このバックアンプ
用ノードプロセッサＢＮは、１台、あるいは複数台設け
て更に信頼性、高速化をめざすようにしてもよい。

シリアルライン１は、各ノードプロセッサＮと、バック
アンプ用ノードプロセッサＢＮとを接続するシリアルの
高速データ転送可能なラインである。

パラレルライン２は、ノードプロセッサＮをトーラス状
に相互に接続するパラレルのラインである。

次に、第２図構成を用いて、第１図ノードプロセッサＮ
の構成について詳細に説明する。

第２図において、ノードプロセッサＮは、図示のように
プロセッサ６、パラレルライン２、通信用メモリ３、デ
ータバスセレクタ４、シリアル通信ユニット５などから
構成されるものである。

データバスセレクタ４は、プロセッサ６に何らかの障害
が発生したときに当該プロセンサ６を切’ＪＲし、パラ
レルライン２についてシリアルライン１を介してバンク
アップ用ノードプロセッサＢＮに切り換えるものである
。

通信用メモリ３は、ノードプロセッサＮがこれに書き込
み／読取りを行い、パラレルライン２を介して相互に通
信するためのメモリである。

シリアル通信ユニット５は、データバスセレクタ４によ
って選択されたパラレルライン２のパラレルデータをシ
リアルデータに変換してバンクアップ用ノードプロセッ
サＢＮに送出したり、バンクアップ用ノードプロセッサ
ＢＮから送信されてきたシリアルデータをパラレルデー
タに変換して該当するパラレルライン２に送出したりす
るものである。

次に、第３図フローチャートに示す順序に従い、第１図
、第２図構成の動作を詳細に説明する。

第３回において、■は、ノードプロセッサＮに障害が発
生する。

■は、バックアンプ用ノードプロセッサＢＮへこの障害
が発生した旨を通知する。この障害が発生した旨の通知
は、障害が発生したノードプロセッサＮの自己診断プロ
グラムが当該障害の発生を検知してバンクアップ用ノー
ドプロセッサＢＮに通知したり、隣接するノードプロセ
ッサＮが所定時間経過しても何の応答がないときにタイ
ムオーバとして障害が発生したとみなしてその旨をバッ
クアップ用ノードプロセッサＢＮに通知したりす■は、
障害が発生したノードプロセッサＮのパラレルライン２
を切り離す。

［相］は、障害が発生したノードプロセッサＮに隣接す
るノードプロセッサＮをシリアルライン１に接続する。

これは、第２図データバスセレクタ４によってパラレル
ライン２のいずれかを選択し、シリアル通信ユニット５
を介して隣接ノードプロセッサＮをシリアルライン１に
接続する。

［相］は、障害が発生したノードプロセッサＮのプログ
ラムをバンクアップ用ノードプロセッサＢＮにロードす
る。

［相］は、プログラムの再実行する。これは、＠で障害
の発生したノードプロセッサＮのプログラムをロードさ
れたバックアップ用ノードプロセッサＢＮが、代行して
処理を行う。

以上のように、トーラス状に複数相互に接続したノード
プロセッサＮのうちのいずれかに障害が発生したときに
、障害の発生したノードプロセッサＮを切り離し、シリ
アルラインｌを介して接続したバックアップ用ノードプ
ロセッサＢＮがシリアルライン１を介して代行して処理
を行うことにより、マルチプロセッサシステムを構成す
るいずれかのノードプロセッサＮに障害が発生しても、
システム全体をストップさせることなく、ハードウェア
量の増大を最小限にして運用続行させることが可能とな
る。

ここで、シリアルライン１によってバンクアップ用ノー
ドプロセッサＢＮに接続した場合、パラレルライン２に
よる接続に比し、転送能力の低下は免れないが、当該転
送能力の低下を高速処理可能なバックアップ用ノードプ
ロセッサＢＮによって補うようにしている。具体的に言
えば、ノードプロセッサＮの処理能力と、そのときの転
送能力とに分けた場合、ノードプロセッサＮの間の通信
に要する時間が処理に要する時間に比して小さければ、
シリアルライン１による性能の低下がほとんどなく、マ
ルチプロセッサシステムの全体の性能を低下させずにバ
ックアンプすることができる。

一方、ノードプロセッサＮの間の通信に要する時間が処
理に要する時間に比して大きければ、シリアルライン１
による性能の低下があるので、これを補うように高速処
理可能なバックアップ用ノードプロセッサＢＮを採用し
、マルチプロセッサシステムの全体の性能の低下を可及
的に回避してバックアップする。高速処理可能なバンク
アップ用ノードプロセッサＢＮとしては、動作クロック
数を高めたり、メモリアクセス速度を高めたり、より高
度のプロセッサの採用をしたりなどする。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、マルチプロセッ
サを構成するいずれかのノードプロセッサＮに障害が発
生したときにこれを切り離してシリアルライン１を介し
てバンクアップ用ノードプロセッサＢＮに接続を切り換
えて運用を続行する構成を採用しているため、マルチプ
ロセッサシステムにおいて、ノードプロセッサＮ数の増
大に伴って生じる信顧性の低下を回避し、システムの信
鎖性を向上させることができる。これにより、ハードウ
ェア量の増大を必要最小限に抑え、ノードプロセッサＮ
の障害発生時に最悪のシステム停止を回避し、運用を続
行することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例構成図、第２図は本発明の要
部構成図、第３図は本発明の動作説明フローチャートを
示す。 図中、ｌはシリアルライン、２はパラレルライン、３は
通信用メモリ、４はデータバスセレクタ、５はシリアル
通信ユニット、６はプロセッサ、Ｎはノードプロセッサ
、ＢＮはバックアップ用ノードプロセッサを表す。 特許出願人　　株式会社ピーエフニー

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 マルチプロセッサのバックアップを行うマルチプロセッ
   サバックアップ方式において、 トーラス状に複数のノードプロセッサＮを相互に接続す
   ると共にこれらの全てのノードプロセッサＮとシリアル
   ライン（１）を介してバックアップ用のバックアップ用
   ノードプロセッサＢＮとを接続し、 いずれかのノードプロセッサＮに障害が発生したときに
   当該障害の発生したノードプロセッサＮへの接続を分離
   すると共にシリアルライン（１）を介してバックアップ
   用プロセッサＢＮに接続を切り換えおよび障害の発生し
   たノードプロセッサＮのプログラムをバックアップ用ノ
   ードプロセッサＢＮにロードして処理を続行するように
   構成したことを特徴とするマルチプロセッサバックアッ
   プ方式。