JPH06290066A - 二重化装置 - Google Patents

二重化装置

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JPH06290066A
JPH06290066A JP5079373A JP7937393A JPH06290066A JP H06290066 A JPH06290066 A JP H06290066A JP 5079373 A JP5079373 A JP 5079373A JP 7937393 A JP7937393 A JP 7937393A JP H06290066 A JPH06290066 A JP H06290066A
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Sadatoshi Sogo
定俊 十河
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Abstract

(57)【要約】 【目的】一方が制御側、他方が待機側となる関係の二重
化構成の計算機システムにおいて、制御側計算機の負荷
が増大しても通信系統の故障や異常の診断を確実に行う
ことができるようにする。 【構成】各計算機システムに、相手側計算機のメモリの
特定アドレスにチェックデータを通信回線を経由して書
き込むチェックデータ書込み手段と、チェックデータ送
信毎に更新される送信カウンタと、相手計算機システム
内の送信カウンタを参照する送信カウンタ参照手段と、
送信カウンタ参照手段が送信カウンタの内容の更新を検
出した場合、メモリの特定アドレスに書き込まれたチェ
ックデータを読み出し、そのパターンおよび更新をチェ
ックするデータチェック手段と、データチェック手段に
よるチェックの結果異常が検出された場合、通信系統の
異常を通知する信号を出力するアラーム発生手段とで構
成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、計算機システムを二重
化構成とした二重化装置に関し、さらに詳しくは、各計
算機システムはそれぞれ通信制御部を介して通信回線
(ネットワーク)に接続されており、各計算機システム
が、通信権(トークン)を持ち回ることで互いに通信回
線を用いて通信(データ伝送)を行うようにした二重化
装置であって、通信系統の診断を正しく行えるようにし
た二重化装置に関する。
【0002】
【従来の技術】高い信頼性を要求される分散形制御シス
テムにおいては、制御演算等を担当する計算機システム
や、これらの計算機システムを通信回線に結合するため
の通信制御部をそれぞれ二重化構成とし、一方が故障し
た場合には他方によってバックアップできるように二重
化構成がとられている。
【0003】図3は、従来のこの種の二重化装置の構成
概念図である。図において、FC1,FC2は、二重化
構成の計算機システムで、例えば分散配置されている制
御ステーションが相当する。BSは通信回線で、これに
は他の計算機システムが複数個接続される。この通信回
線も信頼性向上の目的で、二重化構成とすることもあ
る。CA1,CA2は通信制御部で、各計算機システム
を通信回線BSに結合し、トークンパス方式の通信制御
(通信回線に接続されている各通信ステーションの間で
トークンと呼ばれる通信権を巡回させて通信制御を行う
ような通信制御方式)を行うためのものである。
【0004】このような装置において、高い信頼性を維
持するためには、自己診断による故障検出が重要にな
る。このような自己診断は、例えば、制御側にある一方
の計算機システムが待機側の他方の計算機システムにチ
ェックデータを一定周期で書込み、他方の計算機システ
ムでは、書き込まれたチェックデータを一定の周期で読
みだし、それが書き込んだデータと一致するかチェック
することで故障診断を行う方式がとられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この様な故障診断方式
を行う場合、制御側計算機システムが通信回線を用いて
待機側計算機システムのメモリへ書き込むためのチェッ
クデータは、制御側計算機システムがトークンを獲得し
てから送信されることになるが、制御側計算機システム
の通信負担が増大してくると、チェックデータの送信が
所定の周期で行えなくなり、二重化装置における通信系
統の正確な診断ができなくなる不具合いが生ずる。
【0006】本発明は、この様な点に鑑みてなされたも
ので、トークンパス方式のデータ伝送を行う二重化構成
の計算機システムにおいて、制御側、待機側の通信系統
(通信制御部、通信回線を含む経路)の故障や異常診断
を確実に行えるようにし、信頼性の高い二重化装置を提
供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
る本発明は、通信回線に結合する通信制御部を含む計算
機システムを二重化構成とし、互いに排他的な関係にあ
る二重化制御のための信号に基づいて、一方の計算機シ
ステムが制御側、他方の計算機システムが待機側として
の動作を行うようにした二重化装置であって、前記各計
算機システムに、相手側計算機システムのメモリの特定
アドレスにチェックデータを通信回線を経由して書き込
むチェックデータ書込み手段と、このチェックデータ書
込み手段によるチェックデータ送信毎に更新される送信
カウンタと、相手側計算機システム内の前記送信カウン
タを参照する送信カウンタ参照手段と、この送信カウン
タ参照手段が送信カウンタの内容の更新を検出した場
合、前記メモリの特定アドレスに書き込まれたチェック
データを読み出し、そのパターンおよび更新をチェック
するデータチェック手段と、このデータチェック手段に
よるチェックの結果異常が検出された場合、通信系統の
異常を通知する信号を出力するアラーム発生手段とを備
えたことを特徴とする二重化装置である。
【0008】
【作用】制御側になっている計算機システム内のチェッ
クデータ書込み手段は、通信回線を経由して、チェック
データを送信し、待機側計算機システム内のメモリの特
定アドレスにそのチェックデータを書き込む。制御側計
算機システム内の送信カウンタは、チェックデータが送
信される毎に更新される。
【0009】待機側計算機システムの送信カウンタ参照
手段は、例えばバックボードアクセスなどにより、制御
側計算機システム内の送信カウンタを参照し、それが更
新されているかチェックする。待機側計算機システムの
データチェック手段は、送信カウンタの更新が検出され
たとき、自身のメモリの特定アドレスに書き込まれてい
るチェックデータを読みだして、そのパターンやデータ
の更新があるかをチェックし、通信系統の異常を判断す
る。
【0010】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に
説明する。図1は本発明の一実施例を示す構成概念図で
ある。図において、BSはトークンパス方式のデータ伝
送を行う通信回線で、ここでは二重化構成の通信回線を
示すが、一つの通信回線で構成されるものでもよい。F
C1,FC2は、通信回線BSに接続された二重化構成
の計算機システムで、これらは、互いに排他的な関係に
ある二重化制御のための信号(この信号は、図示してい
ないがバックボード等を介して互いに相手計算機システ
ムに送られるように構成されている)に基づいて、一方
の計算機システムが制御側、他方の計算機システムが待
機側としての動作を行うようになっている。
【0011】OPは、二重化構成の計算機システムFC
1,FC2に対して、上位計算機として位置づけられて
いる操作監視装置で、通信回線BSに接続されていて、
各計算機システムの動作監視や制御運転・操作等を行
う。通信回線BSには、ここには図示していないが、こ
れ以外にも他の計算機システムが接続され、これらの計
算機システム相互間では、通信権(トークン)を順次各
計算機システムで持ち回ることで、データ伝送を行うト
ークンパス方式の通信制御が行われている。
【0012】二重化構成となっている各計算機システム
FC1,FC2において、1は通信制御部で、通信回線
BSとの間のインターフェース機能を持ち、トークンパ
ス方式のデータ伝送制御に基づいて、データの送受信を
行う。2はメモリで、例えばRAMが用いられ、その特
定アドレスCAに、各計算機システムの通信系統の故障
診断を行うためのチェックデータを書込む領域が用意さ
れている。
【0013】3は相手側の計算機システムにおけるメモ
リ1の特定アドレスCAに、チェックデータを通信回線
BSを経由して書き込むチェックデータ書込み手段で、
自身の計算機システムが制御側になっているときに、待
機側の計算機システム側に向けて書込み動作が行われる
ように構成されている。ここで、チェックデータ書込み
手段3としては、例えば、ダイレクト・メモリ・アクセ
ス(DMA)機能により実現される。また、送信される
チェックデータは、例えば、$1111→$2222…
$FFFFのように、4ビット毎に同一のデータが並ん
で構成されており、この様なチェックデータのパターン
が、送信毎に更新されるようになっている。
【0014】4は送信カウンタで、チェックデータ書込
み手段3によって、チェックデータを相手側(待機側)
計算機システムに送信する毎に更新される。5は送信カ
ウンタ参照手段で、自身が待機側にあるとき相手側(制
御側)計算機システム内の送信カウンタ4を、バックボ
ードBBを介して参照する機能(バックボードを介して
アクセスして読みだす機能)を有している。この送信カ
ウンタ参照手段5は、待機側計算機システムにおいて、
例えば、通信系統チェックの為の診断処理プログラムの
中で起動される。
【0015】6はデータチェック手段で、送信カウンタ
参照手段5が制御側計算機システム内の送信カウンタ4
の内容の更新を検出した場合、自身のメモリ2の特定ア
ドレスCAに書き込まれたチェックデータを読み出し、
そのパターンおよび更新をチェックするように構成して
ある。7はアラーム発生手段で、データチェック手段6
によるチェックの結果、異常が検出された場合、通信系
統の異常を示す信号を出力するようになっている。
【0016】この様に構成した装置の動作を次に説明す
る。図2は、制御側計算機システムと待機側計算機シス
テムとで行われる通信系統診断処理のための動作を示す
フローチャートである。制御側計算機システム(例えば
FC1)において、通信制御部1は、はじめに、送信の
ためのフレームを作成し(ステップ11)、チェックデ
ータ書込み手段3に送信要求を行う。チェックデータ書
込み手段3は、この送信要求を受けて、チェックデータ
を通信フレームに搭載し、通信制御部1、通信回線BS
を経由して待機側計算機システムFC2内のメモリ2の
特定アドレスに書き込む(ステップ12)。
【0017】次に、チェックデータの送信が成功したか
判断し(ステップ13)、通信が成功していれば、チェ
ックデータ(送信データ)のパターンを次回の送信に備
えて更新する(ステップ14)。続いて、送信カウンタ
4を更新する(ステップ15)。その後、CPUメモリ
等の他のチェックを行い(ステップ16)、通信制御部
1からの送信要求によりステップ12に戻る。
【0018】待機側計算機システムFC2において、通
信系統診断処理のためのプログラムが起動されると、は
じめに、初期化等の処理が行われ(ステップ21)、次
に、制御側計算機システムFC1の送信カウンタ4の内
容を、例えばバックボード・アクセスにより読み出し、
その内容が前回値から更新されているか判断する(ステ
ップ22)。ここで、送信カウンタ4が更新されていな
いと判断(前回値と一致の場合)されると、以下の各ス
テップをバイパスする。
【0019】送信カウンタ4が更新されていると判断
(前回値と不一致の場合)されると、そこで読みだした
値を前回値として保存する(ステップ23)。続いて、
データチェック手段6は、自身のメモリ2の特定アドレ
スに書き込まれているチェックデータを読み出し、前回
より保持しているチェックデータ値と比較する(ステッ
プ24)。
【0020】ここで、読みだしたチェックデータ値が前
回値と不一致の場合(更新されている場合)、読みだし
た値を前回値として保存する(ステップ25)。続い
て、読みだしたチェックデータについて、パターンのチ
ェックを実行する(ステップ26)。このステップ26
でのパターンのチェックは、4ビット同じデータが並ん
でいるか、それらのパターンが前回値より更新されてい
るか等のチェックとなる。そして、4ビット同じデータ
が並んでおり、それらが前回値より更新されていれば、
通信系統は正常と判断する。また、いずれかが誤ってい
るような場合、通信系統は異常と判断する。ここで通信
系統が異常と判断される要因としては、待機側計算機シ
ステムの通信制御部の受信処理,フレーム処理,制御側
計算機システムの通信制御部の送信処理の各異常,通信
回線上での通信不良等が想定される。
【0021】アラーム発生手段7は、データチェック手
段6でのこの様なチェック結果を受け、正常または異常
を示すメッセージあるいはステータス信号を、例えば、
バックボード信号等により出力し、制御側計算機システ
ムFC1に通知する。(ステップ27,29)。チェッ
ク結果の通知の後は、例えば、1秒間待って(ステップ
32)、ステップ22に戻る。
【0022】制御側計算機システムFC1は、通信系統
のチェック結果を示す通知を受け、それを例えば、上位
の操作監視装置OP側に伝送する。あるいは、制御側計
算機システムFC1において出力する。なお、この実施
例では、非更新カウンタが別に設けてある。そして、ス
テップ24において、自身のメモリ2から読みだしたチ
ェックデータが更新されていない場合(前回値と一致す
る場合)、この非更新カウンタをインクリメントし(ス
テップ30)、その非更新カウンタの値が所定の値(例
えば、4回)になって、カウントアップしたか判断し
(ステップ31)、ここで、非更新カウンタがカウント
アップした場合、即ち、一定の時間を経過しても、チェ
ックデータの更新が行われていない場合、通信系統が異
常であると判断して、ステップ27に分岐して、異常を
示すメッセージを出力するようにしている。
【0023】また、ステップ26におけるチェック後、
正常と判断された後に、非更新カウンタを「0」にセッ
トするステップ28を設けてある。この様に、非更新カ
ウンタを設けることで、制御側計算機システムからチェ
ックデータを送信しているが、待機側計算機システムで
は、特定アドレスへの書込みが正常にできていないとい
った状態が何回か(例えば4回)継続されるのを確認し
てから、異常判断を行うもので、異常信号が頻発するの
を防止している。
【0024】以上の説明では、送信カウンタ参照手段5
は制御側計算機システム内の送信カウンタ4を、バック
ボード経由で読みだすことを想定して説明したが、通信
回線BSを経由しない形で読みだせばよく、バックボー
ドアクセスに限定されない。
【0025】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明は、
待機側計算機システム内の送信カウンタ参照手段が、制
御側計算機システムの送信カウンタが更新されたのを確
認後に、制御側計算機システムから送られたチェックデ
ータをチェックするように構成したもので、制御側計算
機システムにおいて、各種の負荷(仕事量)が増大した
り、また通信負担が増大したりして、通信系統の異常診
断のためのチェックデータの送信間隔が長くなる状態と
なっても、通信系統の故障や異常の診断を確実に行うこ
とが可能となり、信頼性の高い二重化装置を実現でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明一実施例を示す構成概念図である。
【図2】制御側計算機システムと待機側計算機システム
とで行われる通信系統診断処理のための動作を示すフロ
ーチャートである。
【図3】従来の二重化装置の構成概念図である。
【符号の説明】
BS 通信回線 FC1,FC2 二重化構成の計算機システム 1 通信制御部 2 メモリ 3 チェックデータ書込み手段 4 送信カウンタ 5 送信カウンタ参照手段 6 データチェック手段 7 アラーム発生手段段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】通信回線に結合する通信制御部を含む計算
    機システムを二重化構成とし、互いに排他的な関係にあ
    る二重化制御のための信号に基づいて、一方の計算機シ
    ステムが制御側、他方の計算機システムが待機側として
    の動作を行うようにした二重化装置であって、 前記各計算機システムに、 相手側計算機システムのメモリの特定アドレスにチェッ
    クデータを通信回線を経由して書き込むチェックデータ
    書込み手段と、 このチェックデータ書込み手段によるチェックデータ送
    信毎に更新される送信カウンタと、 相手側計算機システム内の前記送信カウンタを参照する
    送信カウンタ参照手段と、 この送信カウンタ参照手段が送信カウンタの内容の更新
    を検出した場合、前記メモリの特定アドレスに書き込ま
    れたチェックデータを読み出し、そのパターンおよび更
    新をチェックするデータチェック手段と、 このデータチェック手段によるチェックの結果異常が検
    出された場合、通信系統の異常を通知する信号を出力す
    るアラーム発生手段とを備えた二重化装置。
  2. 【請求項2】各計算機システムに、 データチェック手段が読みだしたチェックデータが更新
    されていない場合にインクリメントされる非更新カウン
    タを設け、この非更新カウンタが所定の値に達したら、
    通信系統の異常を通知するようにした請求項1の二重化
    装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007165996A (ja) * 2005-12-09 2007-06-28 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd 監視装置
US7873871B2 (en) 2006-06-30 2011-01-18 Hitachi, Ltd. Communication control system and communication control method
US8161362B2 (en) 2005-06-10 2012-04-17 Hitachi, Ltd. Task management control apparatus and method, having redundant processing comparison
US8493927B2 (en) 2006-06-30 2013-07-23 Hitachi, Ltd. Control apparatus, control method and control program

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