JPH06332738A - 系切り替え方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、ソフトウェアが系を切り替
えたい場合に確実に系を切り替え、障害検出系での処理
を再度行うことによる情報処理装置の信頼性の向上が図
れる系切り替え方法を提供することである。 【構成】 本発明は、システムの障害を検出する障害検
出手段と、外部から系の切り替えを指示する切り替え指
示手段とを有し、障害検出手段で障害が検出された場
合、又は、切り替え指示手段からの切り替え指示により
現用系表示手段の情報と運用状態表示手段の情報を予備
系が新現用系となるよう書き換えて予備系の装置を現用
系の装置に切り替える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、系切り替え方法に係
り、特に、障害時の系切り替えを保証するために、シス
テムの運用状態を２つの独立した情報で管理しているｎ
重化の情報処理システムの確実な系の切り替えを保証す
る系切り替え方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は、従来の情報処理システムの一例
を示す。同図は、交換機のような連続運転を要求される
システムを示す。

【０００３】同図に示す情報処理システムは、二重化さ
れた情報処理システム１００（装置番号０の装置を０系
装置とする）と、情報処理システム１０１（装置番号１
の装置を１系装置とする）には、障害を検出したときハ
ードウェア自律で系を切り替えることができる緊急制御
（ＥＭＡ）回路１０が設けられている。ＥＭＡ回路１０
内には、現用系表示機能として、ＥＭＡステート１１と
いう（１、０）の２値のローテーションカウンタ、ソフ
トウェアからの書換え指示が入力され、運用状態表示
（０、１）を行う運用状態表示フラグ１２、ウオッチド
ッグタイマ（ＷＤＴ）１３により構成される。

【０００４】ソフトウェアはＥＭＡステート１１の値に
よって現用系を決定し、それを運用状態表示フラグ１２
に表示する。これは、障害時にソフトウェアとハードウ
ェアが正常に動作する保証がないため、ＥＭＡ回路１０
だけをハードコアとして系切り替えを実行し、高信頼化
のため外部インターフェースの最小化と極力簡単な回路
構成で系切り替えの実行を実現できる。

【０００５】現用系は、ＥＭＡステートと装置番号が一
致している系として、予備系は不一致の系とする。ま
た、運用状態表示フラグは、システム状態が現用系であ
る場合は、“０”とし、予備系である場合は“１”とす
る。ＥＭＡステートと運用状態表示フラグの値とシステ
ムの運用状態関係を以下の表に示す。

【０００６】

【表１】

【０００７】上記の表が示すように、ＥＭＡステートが
“０”、装置番号“０”であれば、現用系であり、従っ
て、運用状態フラグは“０”となる。ＥＭＡステートが
“１”で装置番号が“０”であれば、予備系であり、従
って運用状態フラグは“１”となる。

【０００８】系切り替えの主な契機としては、障害切り
替えと正常切り替えがある。障害切り替え時のシステム
状態の管理は、障害検出機能の一例であるＷＤＴ１３の
オーバーフローを契機としてハードウェア自律でＥＭＡ
ステート１１を更新し、この後、ソフトウェアが運用状
態表示フラグ１２も書き換えるので、２つのシステム状
態の情報は一致している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法では、正常切り替え時のシステム状態の管理で
は、ＥＭＡステート１１の値は更新せず、運用状態表示
フラグ１２のみを書換える。

【００１０】ここで、ＥＭＡステート１１の値を更新せ
ずに運用状態表示フラグ１２を更新した場合を表１に当
てはめると、ＥＭＡステート“０”は正常切り替えであ
るので、そのままとし、運用状態表示フラグを“０”か
ら“１”にする。しかし、このとき、ＥＭＡステート
“０”と装置番号“０”であるので、現用系のまま切り
替わらない。

【００１１】これによって、正常切り替えの場合には、
ＥＭＡステート１１が予備系を示さず、現用系のままで
あるので系切り替えができない場合が生じる。このよう
に系を切り替えるためには、ソフトウェアで系切り替え
のために処理を二回実行しなければならい。

【００１２】このため、系切り替えに時間がかかる上、
上記のような系切り替えをサポートするソフトウェア処
理も複雑になるという問題がある。

【００１３】また、ハードウェア故障時に系が切り替え
られない場合、そのまま故障した現用系で再度処理を行
うことになるため、処理の正常性が保証されず、再度故
障が検出されるまでの時間が短いとも限らない。つま
り、障害を検出するまでにかかる時間が増加すると、処
理の保証ができない状態も増加する。このことが情報処
理システムの信頼性を下げることになる。

【００１４】現在のハードウェア技術は、従来に比べ高
機能な回路を高信頼、低コストで提供できる。ソフトウ
ェアも階層化等によって、信頼性が高くなってきてい
る。システムの大規模化に伴い、従来以上に高信頼化の
要求も高まってきているにも関わらず、系切り替え方法
が従来と同様であるということは、高信頼化要求に追従
したシステムが実現できない。

【００１５】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、上記従来の問題点を解決し、ソフトウェアが系を切
り替えたい場合に確実に系を切り替え、障害検出系での
処理を再度行うことによる誤処理を防止し、情報処理装
置の信頼性の向上が図れる系切り替え方法を提供するこ
とを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、一方が現用
系、他方が予備系として待機する二重化されている情報
処理装置内に、現用系及び予備系の両装置が同じ値の場
合に、現用系であることを表示する現用系表示手段と運
用している系が現用系か予備系かの情報を表示する運用
状態表示手段を含む情報処理システムにおいて、システ
ムの障害を検出する障害検出手段と、外部から系の切り
替えを指示する切り替え指示手段とを有し、障害検出手
段で障害が検出された場合、又は、切り替え指示手段か
らの切り替え指示により現用系表示手段の情報と運用状
態表示手段の情報を予備系が新現用系となるよう書き換
えて予備系の装置を現用系の装置に切り替える。

【００１７】また、本発明は、１台のマスタ装置とｍ台
のスレーブ装置で構成されている１＋ｍ台の情報処理装
置内に、全装置が同じ値で有る場合にマスタ装置である
ことを表示するマスタ表示手段と、運用している装置が
マスタ装置かスレーブ装置かの情報を表示する運用状態
表示手段を有する情報処理システムにおいて、システム
の障害を検出する障害検出手段と、外部から系切り替え
指示を行う切り替え指示手段とを有し、障害検出手段に
より障害が検出された場合又は、切り替え指示手段から
の切り替え指示によって、マスタ表示手段に表示されて
いる情報と運用状態表示手段の情報を現スレーブ装置の
いずれかが新マスタ装置になるように書き換えて、スレ
ーブ装置いずれかの装置を新マスタ装置に切り替える。

【００１８】

【作用】本発明は、現用系であることを表示する現用系
表示手段の情報、現在運用している装置が系切り替え時
の現用系か予備系かを表示するための運用状態表示手段
の情報を、系切り替え時の現用系表示手段（マスタ表示
手段）の更新と、運用状態表示手段の情報の書換えをハ
ードウェアとソフトウェアで別々に管理せず、同期して
管理することで確実な系切り替えが保証できる。

【００１９】

【実施例】以下、図面と共に本発明の実施例を説明す
る。

【００２０】図１は、本発明の第１の実施例のＥＭＡ回
路の構成を示す。

【００２１】同図は、図５に示す従来の構成に照合回路
５０５を追加したものである。

【００２２】ＥＭＡステート１１は、ソフトウェア障害
による書換えを防止するため、ソフトウェアでの書換え
は許容しない。

【００２３】外部から正常時に現用系から予備系に切り
替えるための正常切り替え（ローテーションの指示は可
能だが、特別な値の設定は不可）指示信号や、ＷＤＴ１
３がオーバーフローし、現用系が障害と判定された場合
に出力される障害切り替え信号によりＥＭＡステート１
１の内容を＋１する（ＥＭＡステート値“０”から
“１”となる）。

【００２４】照合回路５０５において、ＥＭＡステート
１１の値と入力された装置番号が一致すれば、運用状態
表示フラグ１２に現用系として“０”をライトする。Ｅ
ＭＡステート１１の内容と装置番号が不一致ならば、運
用状態表示フラグ１２に予備系として“１”をライトす
る。

【００２５】図２は本発明の第１の実施例の動作のフロ
ーチャートである。

【００２６】図２に示すように、定期切り替えなどの正
常切り替えやＷＤＴオーバーフローなどの障害切り替え
の場合には（ステップ１０１）、ＥＭＡステート１１を
更新した後（ステップ１０２）、系切り替えを実行する
（ステップ１０３）。その後、ＥＭＡステート１１と装
置番号から運用状態表示フラグ１２の情報を書き換え
（ステップ１０４）、系の切り替え処理を終了する（ス
テップ１０５）。

【００２７】具体的には、正常または障害による切り替
え信号が入力されると、ＥＭＡステート１１の値を“０
（現用系）”から“１（予備系）”に書換え、この時点
で現用系から予備系に系を切り替える。次に、ＥＭＡス
テート１１“１”と装置番号から運用状態表示フラグ１
２の値を“０”から“１”に書き換える。

【００２８】これにより、系切り替え時のＥＭＡステー
トと運用状態表示フラグの情報を同時に更新でき、ソフ
トウェアとハードウェアが個々に管理しているシステム
の状態が一致し、系切り替えが確実にできる。

【００２９】また、本実施例では、運用状態表示フラグ
をハードウェアで設定したが、図１に示す照合回路５０
５と運用状態表示フラグライト（write)信号６０６を削
除し、ソフトウェアで書き換える方法もある。

【００３０】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。上記の第１の実施例では正常切り替えと障害時の
切り替えについて説明したが、本実施例では、電源投入
時、障害切り替え抑止解除時、ＩＰＬ（Initial Progra
m Loader) 時など実際のシステムに展開した場合を述べ
る。

【００３１】図３は本発明の第２の実施例のＥＭＡ回路
を示す。

【００３２】同図に示すＥＭＡ回路は、ＥＭＡステート
１１、運用状態表示フラグ１２、制御回路５０１、セレ
クタ５０２、照合回路５０５から構成される。

【００３３】第１の実施例で述べた正常切り替え信号Ｓ
１、障害切り替え信号Ｓ２の他に、自系装置と他系装置
の障害切り替え抑制の解除の信号Ｓ３、ＩＰＬ時に入力
される信号Ｓ４、電源投入時に入力される信号Ｓ５があ
る。

【００３４】セレクタ５０２には、ＥＭＡステート＋
１、自系が立ち上がり系となるようなＥＭＡステートを
設定する信号、他系が立ち上がり系となるようＥＭＡス
テートを設定する信号が入力する。

【００３５】セレクタ５０２の出力は、制御回路５０１
からのセレクタ信号５０３によって、ＥＭＡステートへ
の出力を規定する。この制御回路への入力信号とセレク
タの信号の対応関係を表２に示す。

【００３６】

【表２】

【００３７】上記の表２の各対応は以下に示す通りであ
る。

【００３８】制御回路５０１を介して正常切り替えの信
号Ｓ１がセレクタ５０２に入力されると、セレクタ５０
２は、ＥＭＡステート１１に“１”（予備系）をセット
し、ＥＭＡステート１１にライトする。

【００３９】制御回路５０１を介して障害切り替え信号
Ｓ２がセレクタ５０２に入力されると、セレクタ５０２
は、ＥＭＡステート１１に“１”（予備系）をセット
し、ＥＭＡステート１１にライトする。

【００４０】制御回路５０１を介して障害切り替え抑止
解除の信号Ｓ３がセレクタ５０２に入力されると、セレ
クタ５０２は、何も選択せず、ＥＭＡステート１１には
ライトしない。

【００４１】制御回路５０１を介してＩＰＬ時の信号Ｓ
４がセレクタ５０２に入力されると、セレクタ５０２
は、自系から立ち上げ系となるＥＭＡステート１１の値
を選択し、その値をＥＭＡステート１１にライトする。

【００４２】制御回路５０１を介して電源投入時の信号
Ｓ５がセレクタ５０２に入力されると、セレクタ５０２
は、他系から立ち上げ系となるＥＭＡステート１１の値
を選択し、その値をＥＭＡステート１１にライトする。

【００４３】ＥＭＡステート１１の設定が終了したら、
第１の実施例と同様に、ソフトウェアが管理している運
用状態表示フラグ１２にＥＭＡステート１１に示してあ
る次の立ち上がり系（新現用系）の情報を書き、系切り
替え処理を終了する。

【００４４】また、本実施例では、運用状態表示フラグ
をハードウェアで設定したが、第１の実施例と同様に、
照合回路５０５と運用状態表示フラグライト（write)信
号６０６を削除し、ソフトウェアで書換える方法もあ
る。

【００４５】次に第３の実施例について説明する。

【００４６】ｎ重化（ｎ＞２）システムに展開した場合
でも、確実に装置の切り替えができることを示す。ｎ重
化システムは分散処理を実行しており、マスタ装置でシ
ステム全体の制御を行い、スレーブ装置はマスタ装置に
従属する。スレーブ装置からマスタ装置を制御すること
ができない。

【００４７】図４は本発明の第３の実施例の構成を示
す。

【００４８】同図において、マスタ装置３０、スレーブ
装置３１、３２、３３からなり、第１の実施例と同様の
ＥＭＡ回路１０がそれぞれの装置に設置されている。そ
れぞれの装置の装置番号は００、０１、１０、１１とす
る。ＥＭＡステートは２ビット用意し、（００、０１、
１０、１１）のローテーションカウンタとする。

【００４９】第１の実施例と同様、ＥＭＡステート１１
はソフトウェア障害による書換えを防止するため、ソフ
トウェアでの書換えは許容しない。

【００５０】動作は、上記の図２の動作のフローチャー
トと同様に、マスタ装置の切り替えの場合（ステップ１
０１）、全装置のＥＭＡステート１１を更新した後（ス
テップ１０２）、系切り替えを実行する（ステップ１０
３）。その後、ＥＭＡステートと装置番号が一致してい
れば、新マスタ装置、不一致ならば、スレーブ装置とし
て全運用状態表示フラグ１２を書換え（ステップ１０
４）、装置の切り替え処理を終了する（ステップ１０
５）。

【００５１】また、本実施例では、運用状態表示フラグ
をハードウェアで設定したが、第１の実施例と同様に、
図４に示す照合回路５０５と運用状態表示フラグライト
(write) 信号６０６を削除し、ソフトウェアで書き換え
る方法もある。

【００５２】

【発明の効果】上述のように、本発明によれば、障害が
検出された場合や、切り替え指示が入力された場合に、
現用系を示す情報と運用状態を示す情報を予備系が新現
用系となるように書換え、また、マスタ装置を示す情報
と運用状態を示す情報を複数の現スレーブ装置のいずれ
かが新マスタ装置となるように書き換えることにより、
ハードウェア故障などの障害時の系切り替えを確実に行
うため、障害系での再立ち上げを行うことによる誤処理
を防止し、系切り替え時のソフトウェア処理手順を簡単
化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例のＥＭＡ回路の構成図で
ある。

【図２】本発明の第１の実施例の動作のフローチャート
である。

【図３】本発明の第２の実施例のＥＭＡ回路の構成図で
ある。

【図４】本発明の第３の実施例の構成図である。

【図５】従来の情報処理システムの一例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０ ＥＭＡ回路 １１ ＥＭＡステート １２ 運用状態表示フラグ １３ ＷＤＴ ３０ マスタ装置 ３１、３２、３３ スレーブ装置 １００ ０系装置 １０１ １系装置 ５０１ 制御回路 ５０２ セレクタ ５０５ 照合回路 ６０３ セレクト信号 ６０６ 運用状態表示フラグライト信号 ６０７ ＥＭＡステートライト信号 Ｓ１ 正常切り替え時の信号 Ｓ２ 障害切り替え時の信号 Ｓ３ 障害切り替え抑止解除時の信号 Ｓ４ ＩＰＬ時の信号 Ｓ５ 電源投入時の信号 Ｕ 装置番号 ａ 自系が立ち上げになるＥＭＡステート値 ｂ 他系が立ち上げになるＥＭＡステート値

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方が現用系、他方が予備系として待機
   する二重化されている情報処理装置内に、該現用系及び
   該予備系の両装置が同じ値の場合に、該現用系であるこ
   とを表示する現用系表示手段と、運用している系が現用
   系か予備系かの情報を表示する運用状態表示手段を含む
   情報処理システムにおいて、 システムの障害を検出する障害検出手段と、外部から系
   の切り替えを指示する切り替え指示手段とを有し、 該障害検出手段で障害が検出された場合、又は、該切り
   替え指示手段からの切り替え指示により該現用系表示手
   段の情報と該運用状態表示手段の情報を予備系が新現用
   系となるよう書き換えて該予備系の装置を現用系の装置
   に切り替えることを特徴とする系切り替え方法。
2. 【請求項２】 １台のマスタ装置とｍ台のスレーブ装置
   で構成されている１＋ｍ台の情報処理装置内に、全装置
   が同じ値である場合に該マスタ装置であることを表示す
   るマスタ表示手段と、運用している装置が該マスタ装置
   か該スレーブ装置かの情報を表示する運用状態表示手段
   を有する情報処理システムにおいて、 システムの障害を検出する障害検出手段と、外部から系
   切り替え指示を行う切り替え指示手段とを有し、 該障害検出手段により障害が検出された場合又は、該切
   り替え指示手段からの切り替え指示によって、該マスタ
   表示手段に表示されている情報と運用状態表示手段の情
   報を現スレーブ装置のいずれかが新マスタ装置になるよ
   うに書き換えて、該スレーブ装置いずれかの装置を新マ
   スタ装置に切り替えることを特徴とする系切り替え方
   法。