JPH07306837A

JPH07306837A - 分散処理のための装置、方法、及びプログラム製品

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Publication number: JPH07306837A
Application number: JP4074453A
Authority: JP
Inventors: Jacob Amit Neta; ネタ・ヤコブ・アミット; Michael Mahlberg Johan; ヨハン・ミカエル・マルベルグ; Shani Uri; ウリ・シャニ
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1991-04-16
Filing date: 1992-03-30
Publication date: 1995-11-21
Also published as: KR950014163B1; CN1042979C; TW253041B; EP0509946A2; UY23398A1; KR920020337A; BR9201274A; CN1065942A; EP0509946A3; IL97894A0

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明の目的は、多重プロセッサ・コンピュ
ータ・システム上でプログラムを実行するための改善さ
れた方法及び装置を提供することにある。【構成】分散処理環境において、各局所プロセッサ
は、適用業務プログラムの個々のバージョンのプログラ
ム・スタックを維持し、プログラムがプロセッサ境界を
横切って入れ子式及び再帰式呼出しを行うことができ
る。これにより、単一スレッド単一プロセッサ用に書か
れたコードを、分散システム上で走行させることが支援
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、データ処理ソフトウエ
アの応用例に関する。より具体的には、単一スレッド・
コンピュータ・プログラムを複数のプロセッサ上で効率
的に実行することに関する。

【０００２】

【従来の技術】現代のコンピュータ・システムは、通
常、単一の中央演算処理装置（ＣＰＵ）と、システム・
メモリ、通信バス、入出力制御装置、記憶装置など、そ
の他の支援ハードウェアを含む。ＣＰＵは、システムの
中心部である。ＣＰＵは、コンピュータ・プログラムを
構成する命令を実行し、他のシステム構成要素の動作を
指令する。

【０００３】コンピュータ開発の初期には、ＣＰＵはシ
ステムの最も費用のかかる部分であった。その結果、シ
ステムは、ＣＰＵの周囲に、その使用を最適化するよう
に構築されてきた。様々なタスクを同時に実行する多数
のユーザにサービスできる多重タスク処理システムは、
こうした開発の結果であった。多重タスク処理は、複数
のユーザ及びタスクがＣＰＵを共用することを可能にす
る。このシステムは、様々なタスクを同時に実行する多
数のユーザにサービスできるとはいえ、ＣＰＵでは、ど
の瞬間でも一時にはただ１つのタスクしか走行できな
い。ある特定のタスクがＣＰＵを必要とし、ＣＰＵが使
用中の場合には、タスクは待機しなければならない。し
たがって、多重タスク処理は、ＣＰＵ利用率の向上を可
能とする一方で、ＣＰＵが全般的なシステム性能に対す
るボトルネックになり易いことをも意味する。

【０００４】集積回路の出現により、プロセッサの費用
がその他のシステム構成要素に比べて低下してきてい
る。その結果、複数のプロセッサを備えるコンピュータ
・システムが設計されている。たとえば、多年にわたっ
て、ある下位レベルの周辺機能を、ディスク駆動制御プ
ロセッサ、ワークステーション制御プロセッサなどの従
属プロセッサで実行するのが標準であった。このような
周辺プロセッサの相対的費用が低下してくるのに応じ
て、システム設計者はそれらの使用の範囲を拡大し、Ｃ
ＰＵにかかる作業負荷を減少させてきた。

【０００５】近年、このように安価なプロセッサが入手
できるようになったため、従来は単一のＣＰＵによって
実行されていた機能を複数のプロセッサで実行する、並
列分散処理システムが開発された。このような多重プロ
セッサ・システムの各プロセッサは、それぞれ別々のア
ドレス空間をもち、自分の記憶装置、自分の内部データ
・バスと入出力装置をもつこともある。プロセッサは、
共用バス及び共用メモリを通じて結合され、あるいは、
より緩くネットワークまたは他の入出力制御装置を介し
て結合される。

【０００６】このような多重プロセッサ・システムの特
殊な一例が、数値計算中心のコプロセッサを汎用主プロ
セッサと共に用いるものである。数値計算中心のコプロ
セッサのアーキテクチャは、大量の計算（通常、浮動小
数点計算）を必要とする適用業務を実行するように最適
化され、主プロセッサはデータ移動、比較、入出力など
の典型的な命令が混合されたものを扱うように最適化さ
れている。

【０００７】このような多重プロセッサ・システムにお
ける問題の１つは、コンピュータ・システム上で実行さ
れるように設計されている大部分のプログラムが、本来
は単一スレッドであることにある。本明細書では、「単
一スレッド」とは、いかなる瞬間においても単一の命令
シーケンスが実行される、単一の制御流れをプログラム
が含むことを意味する。このようなシーケンスは、ルー
プとなることも、コード内の別の点に飛ぶこともある
が、常に、一本の経路を辿る。このような単一スレッド
・プログラムは、道が分岐点で分かれるように、プログ
ラムの流れが分かれ、同時に両方の経路に従って進行す
る、多重スレッドの制御とは区別しなければならない。
単一スレッド・プログラムは、多重プロセッサ上での実
行にはあまり適合しない。

【０００８】異なる種類のプロセッサを含む多重プロセ
ッサ・システム上で単一スレッド・プログラムを実行し
ようとする場合、プログラムの各部分を実行のため異な
るプロセッサに割り振らなければならない。１つの方法
は、異なる制御流れを支援し、複数プロセッサの最適化
が可能となるように、単一スレッド・コードを書き直す
ことである。ある種の計算機言語はこのような多重処理
を支援する。ただし、既存のコンピュータ・プログラム
のうちこうした言語で書かれているものはほんの少しの
一部分にすぎない。たとえば、ＳＩＭＵＬＡ言語は、同
時に複数のスレッドのプログラム実行が可能な、コルー
チンの使用を支援する。ただし、この解決法は必ずしも
いつも可能ではなく、可能な場合でも、既存のコードを
書き直すことは非常に高くつく。

【０００９】プログラムの各部分を複数プロセッサに割
り振るもう１つの方法は、分散処理システムで通常使用
されている、クライエント・サーバ・モデルである。各
プログラム部分は、あるプロセッサ（クライエント）上
で実行される。クライエント・プロセッサと異なる能力
をもつ別のプロセッサ（サーバ）のサービスを必要とす
る場合、クライエント自身に代わって、サーバがある作
業をするように要求を出す。サーバは、作業を終える
と、必要ならその仕事の結果と共に、クライエントに制
御を戻す。クライエント・サーバ・モデルは、異なるプ
ロセッサが協力してプログラムを実行することを可能に
するが、協力の程度は限られている。クライエントは、
実行を開始する前に、通常はどんな情報が必要となるか
分かる前に、必要となる可能性のあるすべての情報をサ
ーバに提供しなければならない。既存のクライエント・
サーバ・モデルは、本質的に、一方向的である。すなわ
ち、サーバはクライエントにコールバックを出す能力を
欠いている。

【００１０】コードを大幅に変更することなく、プログ
ラムの異なる部分を多重プロセッサ・システム中の異な
るプロセッサに割り振ることが望ましい。特に、汎用主
プロセッサと数値計算中心のコプロセッサを有するシス
テムの場合、数値計算中心のプロシージャをコプロセッ
サで、その他のプロシージャを主プロセッサで実行する
ことが望ましい。残念ながら、従来技術の機構は、シス
テムがプロシージャを最適に割り振る能力を制限してい
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、多重
プロセッサ・コンピュータ・システム上でプログラムを
実行するための改善された方法及び装置を提供すること
にある。

【００１２】本発明の他の目的は、プログラムの各部分
を多重プロセッサ・コンピュータ・システムの異なるプ
ロセッサに割り振るための改善された方法及び装置を提
供することにある。

【００１３】本発明の他の目的は、プログラムの各部分
を多重プロセッサ・コンピュータ・システムの異なるプ
ロセッサに割り振る際の柔軟性を増大させることにあ
る。

【００１４】本発明の他の目的は、多重プロセッサ・コ
ンピュータ・システム上で走行する諸プロセスの効率を
向上させることにある。

【００１５】本発明の他の目的は、単一スレッド・プロ
グラムが多重プロセッサ・コンピュータ・システム上で
効率的に走行できるようにするのに必要な、このプログ
ラムの変更量を削減することにある。

【００１６】本発明の他の目的は、多重プロセッサ・コ
ンピュータ・システム上でプログラムを実行する費用を
削減することにある。

【００１７】本発明の他の目的は、汎用主プロセッサと
数値計算中心のコプロセッサとを含むコンピュータ・シ
ステム上でプログラムを実行するための改善された方法
及び装置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】各モジュールが１つまた
は複数の呼出可能プロシージャを含む、複数のプログラ
ム・モジュールを含むコンピュータ・プログラムを、多
重プロセッサ・システム上で実行する。各プログラム・
モジュールはシステム内のプロセッサの１つで実行され
るが、どのプロセッサも複数のモジュールを実行するこ
とができる。各プロセッサの局所アドレス可能メモリ
は、プログラム・スタックと、そのプロセッサで実行さ
れる各モジュールの目的コードと、エージェント・オブ
ジェクトと、他のプロセッサとの通信を扱うためのリン
ケージ情報を含むデータ構造とを格納している。さら
に、局所メモリは、局所メモリ中のプロシージャの１つ
により呼び出すことのできる、異なるプロセッサで実行
可能な各プロシージャ用のＣスタブ・モジュール、及び
別のプロセッサ上で実行中のプロシージャにより呼び出
すことのできる、局所メモリ中の各プロシージャ用のＳ
スタブ・モジュールを格納している。プロセッサの局所
メモリ中にあるプログラム・モジュール、スタブ、スタ
ック、エージェントの１組を、区画と呼ぶ。

【００１９】プロセッサＡで実行されるプロシージャＰ
１は、プロセッサＢで実行されるプロシージャＰ２を呼
び出そうとするとき、プロセッサＡの局所アドレス可能
メモリ中にある、Ｐ２に対応するＣスタブに、局所呼出
しを出す。次いで、Ｐ２のＣスタブは、プロセッサＡ中
のエージェント・プロセスを呼び込み、それがプロセッ
サＢ中の対応するエージェント・プロセスと通信する。
プロセッサＢ中のエージェント・プロセスは、プロシー
ジャＰ２に対応するプロセッサＢ中のＳスタブに、プロ
シージャＰ２への局所呼出しを出させる。プロシージャ
からの戻りは、同じ径路を逆に辿る。各プロセッサは、
プログラム・スタックの自分のバージョンを独立に維持
し、スタック・エントリが局所実行可能プロシージャ、
局所スタブまたは局所エージェントを参照する。各局所
呼出しまたは戻りごとに、そのプロセッサ用のプログラ
ム・スタックが適切に更新される。この機構を「分散ス
タック」と呼ぶ。

【００２０】各プロセッサは、局所プロシージャ、スタ
ブ、エージェントを参照する自分のスタックを独立に維
持しているので、遠隔プロシージャ呼出しは、典型的な
従来技術のクライエント・サーバ・モデル（一方向性）
の場合のように、プロセスの過去の呼出履歴によって制
約されない。プロセッサＡ中のプロシージャＰ１が、プ
ロセッサＢ中のプロシージャＰ２を呼び出すことがで
き、プロセッサＢ中のプロシージャＰ２がプロセッサＡ
中の別のプロシージャＰ３を呼び出すことができる。あ
るいはまた、プロシージャＰ２が再帰的に、プロセッサ
Ａ中のプロシージャＰ１を呼び出すこともできる。

【００２１】本発明によれば、単一プロセッサでの実行
用に書かれた通常の単一スレッド・プログラムを、ソー
ス・コードに修正をほとんどまたは少しも加えずに、多
重プロセッサ・システム上で動作するように変換するこ
とができる。各プログラム・モジュールに関して、シス
テム中のどのプロセッサがそのモジュールを実行すべき
かを決定する。この決定は、他のモジュールに関して行
われる決定から独立している。必要に応じて、自動的に
スタブが生成される。すべてのプロシージャ呼出しは呼
出しプロシージャに対して局所的であるように見え、し
たがって実際に局所的である呼出しを遠隔プロシージャ
呼出しから区別するのに、ソースの修正は不必要であ
る。ローダ・プロセスは、必要に応じて自動的に遠隔プ
ロセッサ上の区画を起動し、異なるプロセッサ間の通信
を確立するのに必要なリンケージ情報を戻す。

【００２２】好ましい実施例では、多重プロセッサ・シ
ステムは、ＩＢＭ：ＲＩＳＣＳｙｓｔｅｍ／６０００
システム・プロセッサに結合されたＩＢＭＡｐｐｌｉ
ｃａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ／４００システム・プロセ
ッサから構成される。後者のプロセッサは汎用商業トラ
ンザクション処理用に設計され、前者のプロセッサは科
学技術適用業務用に設計された縮小命令セット（ＲＩＳ
Ｃ）プロセッサである。ＲＩＳＣプロセッサは、数値計
算中心の演算、特にかなりの浮動小数点演算を含むプロ
シージャ用のアクセラレータとして働く。この実施例で
は、汎用商業トランザクションを支援するプロシージャ
は汎用プロセッサで実行され、数値計算中心の演算を含
むプロシージャはＲＩＳＣプロセッサで実行される。

【００２３】

【実施例】本発明の好ましい実施例による多重プロセッ
サ・システムの主要なハードウェア構成要素の図を、図
１に示す。多重プロセッサ・システム１００は、専用数
値計算アクセラレータ・システム１２１に結合された汎
用商業トランザクション・システム１０１を含んでい
る。汎用システム１０１は、従来の複合命令セット（Ｃ
ＩＳＣ）ＣＰＵ１０２によって駆動される。ＣＰＵ１０
２は、メモリ・バス１０４を介して、局所メモリ１０３
及びプロセッサ・インターフェース装置１０５と通信す
る。プロセッサ・インターフェース装置１０５は、メモ
リ・バス１０４とシステム・バス１０６の間の通信を扱
う。システム・バス／入出力チャネル・アダプタ１０７
がシステム・バス１０６に接続されている。追加のバス
・インターフェース装置１０８、１０９をシステム・バ
ス１０６に接続して、入出力装置（図示せず）が入出力
バス１１０、１１１を介してシステム・バス１０６と通
信できるようにすることができる。数値計算アクセラレ
ータ・システム１２１は、科学技術適用業務など大量の
数値計算を要する適用業務用に設計されている、縮小命
令セット（ＲＩＳＣ）ＣＰＵ１２２によって駆動され
る。ＲＩＳＣＣＰＵ１２２は、メモリ・バス１２４を
介して局所メモリ１２３と通信する。ＣＰＵ１２２はま
た、システム・バス１２５に接続され、システム・バス
１２５がバス・インターフェース１２６を介して入出力
チャネル・アダプタ１２７と通信できるようにする。入
出力チャネル１２８は、入出力チャネル・アダプタ１２
７とシステム・バス／入出力チャネル・アダプタ１０７
の間、したがって汎用システム１０１と数値計算アクセ
ラレータ・システム１２１の間に接続を確立する。入出
力チャネル１２８はまた、入出力装置、アダプタ１２
９、１３０を介して、複数の入出力装置（図示せず）を
システム１２１に接続することが可能である。図では、
２本の入出力バス１１０、１１１及び２個のバス・イン
ターフェース装置１０８、１０９がシステム１０１に接
続され、２個の入出力装置アダプタ１２９、１３０がシ
ステム１２１に接続されているが、システムに接続され
るこのような装置の実数は変わってもよいことを理解さ
れたい。

【００２４】局所メモリ１０３はＣＰＵ１０２のアドレ
ス空間にあり、局所メモリ１２３はＣＰＵ１２２のアド
レス空間にある。これらの局所メモリは単一ユニットと
して示してあるが、実際には各プロセッサの局所メモリ
は、小型で比較的高速のキャッシュ・メモリや、やや低
速だがより大型の主記憶装置などの記憶装置の階層であ
ってもよいことを理解されたい。また、各システムは、
通常、磁気ディスク駆動機構など、１個または複数の局
所大容量記憶装置を含み、必要に応じて、データをこの
ような大容量記憶装置から局所メモリにロードする機構
を有することを理解されたい。このようなメモリ装置の
使用は、当技術分野では周知である。本発明では、局所
メモリは、概念的に当該プロセッサのアドレス空間にお
ける１ユニットと見なすことができる。

【００２５】好ましい実施例では、システム１０１がＩ
ＢＭＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ／４００
システム、システム１２１がＩＢＭＲＩＳＣＳｙｓ
ｔｅｍ／６０００システム、入出力チャネル１２８がＩ
ＢＭＭｉｃｒｏ−ｃｈａｎｎｅｌバスである。システ
ム１２１は、主として従属システムとして、主システム
であるシステム１０１の性能を改善する働きをする。こ
の好ましい実施例では、システム１０１とシステム１２
１は物理的には同じユニットに収容され、共通の電源か
ら電力を受け取る。両システムを一緒に収容すると、デ
ータをシステム相互間で高速で転送することが可能とな
る。ただし、本発明は他の構成の他のコンピュータ・シ
ステムでも実施でき、必ずしも両システムを同じ物理ユ
ニットに一緒に収容する必要はないことを理解された
い。

【００２６】従来の単一スレッド・コンピュータ・プロ
グラムは、入れ子式または再帰式に互いに呼び出し合う
ことのできる複数のプロシージャを含んでいる。図２
は、従来の単一プロセッサ・コンピュータ・アーキテク
チャにおける、このようなプログラムに対する一連の入
れ子式プロシージャ呼出しを示す。図２の例では、プロ
シージャＡ２０１が、プロシージャＢに呼出し２１１を
出して、制御をプロシージャＢ２０２に移転する。次い
で、プロシージャＢ２０２は、（プロシージャＡに戻る
前に）プロシージャＢ２０２に呼出し２１２を出して、
制御をプロシージャＣに移転する。プロシージャＣ２０
３は、（プロシージャＢに戻る前に）プロシージャＤ２
０４に呼出し２１３を出す。プロシージャＤ２０４は、
実行を済ませると、プロシージャＣ２０３に制御２１４
を戻す。その後、プロシージャＣ２０３は、実行を済ま
せると、プロシージャＢ２０２に制御２１６を戻し、プ
ロシージャＢ２０２は、実行を済ませると、プロシージ
ャＡ２０１に制御２１６を戻す。このような従来のシス
テムでは、あるプロシージャが前に呼び出されたプロシ
ージャを呼び出すことが可能であり、これを再帰と呼
ぶ。たとえば、プロシージャＣは、プロシージャＤでな
く、プロシージャＢを呼び出すこともできたし、自身を
呼び出すことさえできた。従来の単一プロセッサ・アー
キテクチャでは、スタックと呼ばれるデータ構造が、あ
るプロシージャが自分を呼び出したプロシージャに戻る
とき、プログラムの実行を適切な場所から再開するのに
必要な状態情報を維持している。スタックは、次に実行
される命令、局所変数の状態などあるプロシージャ用の
状態情報を含む、１つまたは複数のプロシージャ活動化
ブロックを含んでいる。あるプロシージャが呼び出され
ると、新しい活動化ブロックがスタックに追加され、呼
び出されたプロシージャの状態情報がセーブされる。プ
ロシージャが戻るとき、活動化ブロックから状態情報が
読み取られ、スタックの一番上の活動化ブロックが除去
される。

【００２７】本発明によれば、プログラムを構成するプ
ロシージャが、各プロシージャごとに１区画ずつ、複数
の区画の間に割り振られる。プログラムの外部プロシー
ジャが実行する（すなわち、プログラムが実行を開始す
る）区画は主区画と呼ばれ、その他の全区画は副区画と
呼ばれる。図３は、その中に２つの区画が存在する、図
２のプログラムがコンピュータ・システム１００上でど
のように実行されるかを概念的に示す。この例では、区
画Ｉ３０１が主区画、区画ＩＩ３０２が副区画である。
プロシージャＡ３０３及びプロシージャＣ３０５が区画
Ｉに割り振られ、プロシージャＢ３０４及びプロシージ
ャＤ３０６が区画ＩＩに割り振られている。プロシージ
ャＡがプロシージャＢに呼出し３１１を出すと、その呼
出しは区画境界を横切り、したがって「遠隔プロシージ
ャ呼出し」と言われる。次いで、プロシージャＢが遠隔
プロシージャ呼出し３１２をプロシージャＣに出し、プ
ロシージャＣが遠隔プロシージャ呼出し３１３をプロシ
ージャＤに出す。プロシージャＤは、実行を終了する
と、プロシージャＣに制御を戻し（３１４）、プロシー
ジャＣは、プロシージャＢに制御を戻し（３１５）、プ
ロシージャＢはプロシージャＡに制御を戻す（３１
６）。単一プロセッサ・システムの場合と全く同様に、
区画境界を横切って再帰的にプロシージャを呼び出すこ
とが可能である。たとえば、プロシージャＣがプロシー
ジャＤでなく、プロシージャＢを呼び出すこともでき
る。

【００２８】プロシージャは、様々な性能またはその他
の考慮にしたがって区画に割り振られる。図３の例で
は、プロシージャＢ及びＤは、複雑な計算を実行できる
プロセッサの能力を利用するため、ＲＩＳＣプロセッサ
を含む区画に割り振られる数値計算中心のプロシージャ
であるとする。プロシージャＡ及びＣは、汎用ＣＩＳＣ
プロセッサ上でより効率的に実行される、本質的な入出
力またはその他の一般命令が混合されたプロシージャで
あるとする。ただし、プロシージャを割り振る際に、そ
の他の考慮も可能である。たとえば、別の実施例では、
分散処理システムが、それぞれ異なるデータベースを自
分の局所記憶装置に有する、複数の同様なプロセッサを
含むものとすることができる。この場合、プロシージャ
を、それがアクセスするデータベースに応じて、プロセ
ッサに割り振ることができる。

【００２９】遠隔プロシージャ呼出しを出すプロシージ
ャは、クライエントの役割を演じる。呼び出されるプロ
シージャは、サーバの役割を演じる。１つのプロシージ
ャが、ある呼出しに関してはクライエントの役割を演
じ、別の呼出しに関してはサーバの役割を演じることが
できる。図３の例では、プロシージャＡは、自身が遠隔
プロシージャ呼出し３１１を出すとき、クライエントで
あり、プロシージャＢはその呼出しに関してサーバであ
る。しかし、プロシージャＢは、自分が遠隔プロシージ
ャ呼出し３１２を出すときは、クライエントであり、プ
ロシージャＣがサーバである。

【００３０】図４は、区画の異なる構成単位を示し、好
ましい実施例ではそれらが遠隔プロシージャ呼出し中に
どのように相互作用するかを示す。各区画は、１つまた
は複数のプロシージャ・コード・ブロック４０２、４１
２、１つまたは複数のＣスタブ（クライエント・スタ
ブ）４０３、４１３、１つまたは複数のＳスタブ（サー
バ・スタブ）４０４、４１４及びエージェント４０５、
４１５を含む。プロシージャ・コード・ブロック４０
２、４１２は、プロシージャを走行させるための機械実
行可能命令を含んでいる。各プロシージャ・コード・ブ
ロックは別々にコンパイルされたモジュールでもよく、
あるいは複数のブロックが区画内の単一モジュールにコ
ンパイルされてもよい。コンパイルされたモジュール
は、ただ１つのプロシージャをもっていようと、複数の
プロシージャをもっていようと、常に１つの区画に含ま
れる。

【００３１】図４で、区画４０１中のプロシージャＸ４
０２が区画４１１中のプロシージャＹ４１２に呼出しを
出す場合、区画４０１中のプロシージャＹのＣスタブ４
０３がその呼出しを受け取る。Ｃスタブ４０３は、その
局所エージェント４０５を呼び出し、遠隔サーバを呼び
込むよう要求する。エージェント４０５は、区画境界を
横切ってエージェント４１５に呼出しを出す。次いで、
エージェント４１５はプロシージャＹのＳスタブ４１４
を呼び出し、次にＳスタブ４１４が、（プロシージャＹ
から見て）別の局所プロシージャから来ると思われる局
所呼出しをプロシージャＹに出す。プロシージャＹは、
Ｃスタブ４１３、エージェント４１５、エージェント４
０５、Ｓスタブ４０４を介して、プロシージャＸを呼び
出すことができる。

【００３２】スタブは、遠隔プロシージャ呼出しが、呼
出し元プロシージャにとって局所的であると見えるよう
にする。したがって、呼び出されるプロシージャが同じ
区画にあるか否かを、呼出し元プロシージャが知ってい
る必要はない。呼出し元プロシージャは、どうであろう
と、単に通常の局所プロシージャ呼出しを出す。Ｃスタ
ブは、異なる区画中のサーバ・プロシージャに代わっ
て、Ｃスタブと同じ区画中のクライエント・プロシージ
ャから局所プロシージャ呼出しを受け取る。Ｓスタブ
は、異なる区画中のクライエント・プロシージャに代わ
って、Ｓスタブと同じ区画中のサーバ・プロシージャに
局所プロシージャ呼出しを出す。サーバとして働く各プ
ロシージャごとに、そのサーバの区画に別々のＳスタブ
があり、他の各区画には別々のＣスタブがある。スタブ
は、サーバの役割を演じるプロシージャにのみ必要であ
る。

【００３３】各区画は、他の区画との接続を扱う、１つ
のエージェントを有する。より正確には、エージェント
は、区画境界を横切るプログラムの転送に責任を持つ。
異なる区画のエージェントは、通信媒体、好ましい実施
例では入出力チャネル１２８を介してシステム１０１と
システム１２１の間を走る経路を介して、互いに通信し
合う。所与の区画中の同じエージェントが、出力遠隔プ
ロシージャ呼出しと入力遠隔プロシージャ呼出しの両方
を扱う。したがって、エージェントとは、制御の単一ス
レッドがこれを通って局所区画を離れそしてそこに戻
る、接合部である。各エージェントは、入力遠隔呼出し
に応答してどのサーバを局所的に指名できるか、及び他
の区画中のサーバへの出力遠隔呼出しをどのように経路
指定するのかに関する情報を有する。

【００３４】各区画は、区画中のプロシージャとスタブ
とエージェント用の活動化ブロックを含む、別々の局所
スタックを含んでいる。区画内の個々の局所スタック
は、全体として、プログラム流れを維持するのに必要な
すべてのプログラム状態情報を含んでいる。この構造を
「分散スタック」と名付ける。

【００３５】図５は、図３に示した遠隔プロシージャ呼
出しの履歴を示す分散スタックの例を示す。この例で
は、分散スタック５００は、それぞれ図３の区画Ｉ３０
１及び区画ＩＩ３０２に含まれる２つの局所スタック５
０１、５３１から構成される。区画Ｉは主区画なので、
スタック５０１の一番下にある第１エントリはプロシー
ジャＡ用の活動化ブロックである。プロシージャＡが実
行中で、呼出しを出す前は、これが、スタック５０１上
で唯一の活動化ブロックである。スタック５３１は、あ
とで検討するように、区画ＩＩがまだ開始されていない
かどうかに応じて、区画ＩＩ中のエージェントＩＩ用の
活動化ブロック５３２を含むことも含まないこともあ
る。プロシージャＡが遠隔プロシージャ呼出し３１１を
プロシージャＢに出すときは、実際には、区画Ｉ中のプ
ロシージャＢ用のＣスタブに局所呼出し５１１を出し
て、Ｃスタブ活動化ブロック５０３をスタック５０１に
置かせる。次いで、プロシージャＢのＣスタブが、区画
Ｉのエージェント（エージェントＩ）を呼び出して（５
１２）、エージェントＩの活動化記録５０４をスタック
５０１上に置かせる。次いで、エージェントＩがエージ
ェントＩＩと通信する（５１３）。区画ＩＩがまだ起動
されていない場合は、あとで述べるように、区画ＩＩを
起動するために、ロード／スタート・ユーティリティが
呼び込まれる。ロード／スタート・ユーティリティは、
スタック５３１を初期設定し、エージェントＩＩ用の活
動化ブロック５３２をスタックの一番下に置く。次い
で、エージェントＩＩがプロシージャＢのＳスタブを呼
び出して（５４１）、Ｓスタブ活動化ブロック５３３を
スタック５３１上に置かせる。次いで、プロシージャＢ
のＳスタブがプロシージャＢを呼び出して（５４２）、
プロシージャＢの活動化ブロック５３４をスタック５３
１上に置かせる。したがって、単一の概念的遠隔呼出し
として図３に示されている遠隔プロシージャ呼出し３１
１は、実際には、一連の局所呼出し５１１、５１２、５
４１、５４２ならびにエージェント相互間の遠隔呼出し
５１３を含んでいる。プロシージャＢが実行中で、別の
プロシージャを呼び出す前には、スタック５０１はプロ
シージャＡ用の活動化ブロックＡ５０２、プロシージャ
ＢのＣスタブ５０３、エージェントＩ５０４を含み、ス
タック５３１はエージェントＩＩ用の活動化ブロック５
３２、プロシージャＢのＳスタブ５３３、プロシージャ
Ｂ５３４を含む。

【００３６】分散スタック５００は、図３に示した残り
の遠隔プロシージャ呼出しに関しても同様に成長する。
プロシージャＢは、遠隔プロシージャ呼出し３１２をプ
ロシージャＣに出すために、区画ＩＩ中のプロシージャ
ＣのＣスタブを呼び出して（５４３）、活動化ブロック
５３５をスタック５３１に加え、プロシージャＣのＣス
タブがエージェントＩＩを呼び出して（５４４）、活動
化ブロック５３６をスタック５３１に加え、エージェン
トＩＩがエージェントＩと通信し（５４５）、エージェ
ントＩが区画Ｉ中のプロシージャＣのＳスタブを呼び出
して（５１４）、活動化ブロック５０５をスタック５０
１に加え、プロシージャＣのＳスタブがプロシージャＣ
を呼び出して（５１５）、活動化ブロック５０６をスタ
ック５０１に加える。プロシージャＣは、遠隔プロシー
ジャ呼出し３１３をプロシージャＤに出すと、区画Ｉ中
のプロシージャＤのＣスタブを呼び出して（５１６）、
活動化ブロック５０７をスタック５０１に加え、プロシ
ージャＤのＣスタブがエージェントＩを呼び出して（５
１７）、活動化ブロック５０８をスタック５０１に加え
る。エージェントＩがエージェントＩＩを呼び出し（５
１８）、エージェントＩＩが区画ＩＩ中のプロシージャ
ＤのＳスタブを呼び出して（５４６）、活動化ブロック
５３７をスタック５３１に加え、プロシージャＤのＳス
タブがプロシージャＤを呼び出して（５４７）、活動化
ブロック５３８をスタック５３１に加える。プロシージ
ャＤが実行中のとき、分散スタック５００は図５に示し
たすべての活動化ブロックを含んでいる。

【００３７】プロシージャからの戻りは、同じ順序を逆
に辿る。プロシージャＤは、実行を終了すると、プロシ
ージャＤのＳスタブに戻り（５４８）、プロシージャＤ
の活動化ブロック５３８をスタック５３１から除去する
ことにより、プロシージャＣに戻る（図３には単一戻り
３１４として示されている）。プロシージャＤのＳスタ
ブがエージェントＩＩに戻り（５４９）、活動化ブロッ
ク５３７がスタック５３１から除去される。エージェン
トＩＩがエージェントＩと通信する（５５０）。エージ
ェントＩがプロシージャＤのＣスタブに戻り（５１
９）、活動化ブロック５０８がスタック５０１から除去
される。プロシージャＤのＣスタブがプロシージャＣに
戻り（５２０）、ブロック５０７をスタック５０１から
除去する。制御が再び境界を横切るとき、エージェント
ＩＩが入口点として再び必要となるので、区画境界を横
切って戻るとき、エージェントＩＩはスタックから除去
されないことに留意されたい。プロシージャＣは、プロ
シージャＣのＳスタブ５２１、エージェントＩ５２２、
エージェントＩＩ５２３、プロシージャＣのＣスタブ５
５１、プロシージャＢ５５２に次々に戻ることにより、
プロシージャＢに戻り、その間に活動化ブロック５０
６、５０５、５３６、５３５がそれぞれ対応するスタッ
クから除去される。プロシージャＢは、プロシージャＢ
のＳスタブ５５３、エージェントＩＩ５５４、エージェ
ントＩ５５５、プロシージャＢのＣスタブ５２４、プロ
シージャＡ５２５に次々に戻ることにより、プロシージ
ャＡに戻り、その間に活動化ブロック５３４、５３３、
５０４、５０３がそれぞれ対応するスタックから除去さ
れる。

【００３８】各エージェントは、内部エージェント状況
スタックを維持している。エージェント状況スタックの
構造は図６に示す。エージェント状況スタック６０１
は、エージェント状況を記録し、呼出しまたは戻りの結
果として制御がエージェントに渡されたとき、エージェ
ントが実行を正しい場所から再開できるようにする。ス
タック６０１は、１つまたは複数のエージェント状況レ
コード６０２を含み、各レコードは状態フィールド６１
１、フラグ・フィールド６１２、モジュール識別子６１
３、プロシージャ識別子６１４、及び区画識別子６１５
を含む。状態フィールド６１１は、ＡＧＴ−ＩＮ−ＳＥ
ＲＶＩＣＥ、ＡＧＴ−ＣＡＬＬ、ＡＧＴ−ＲＥＴＵＲＮ
等、エージェントの現状態を含む。フラグ・フィールド
６１２は、様々な実行時条件を知らせるビット・ベクト
ルである。モジュール識別フィールド６１３、プロシー
ジャ識別フィールド６１４、区画識別フィールド６１５
は、呼出しが遠隔プロシージャに代わる局所的なもので
あれ局所プロシージャに代わる遠隔的なものであれ、そ
れぞれ、エージェントによって呼び出されているモジュ
ール、プロシージャ、プロシージャ区画の識別番号を含
む。遠隔サーバを（局所クライエントに代わって）呼び
出すと、現状況がスタック６０１上に押し込まれ、エー
ジェントの新しい状態を反映するように更新される。遠
隔呼出しが戻されると、古い状況がスタックの一番上か
ら復元（ポップオフ）される。遠隔要求を（局所サーバ
に代わって）受け取ると、局所サービスが呼び込まれる
前にスタック６０１上に現状況が押し込まれ、サービス
が完了した後にそれがスタックの一番上から復元（ポッ
プオフ）される。

【００３９】図７は、区画間メッセージのフォーマット
を示す。動詞フィールド７０１は、メッセージによって
要求される動作を含み、ＡＧＴ−ＣＡＬＬ、ＡＧＴ−Ｒ
ＥＰＬＹ、ＡＧＴ−ＲＥＴＵＲＮ、ＡＧＴ−ＥＲＲＯ
Ｒ、ＡＧＴ−ＤＥＢＵＧ、またはＡＧＴ−ＴＥＲＭＩＮ
ＡＴＥのいずれかである。これらのうち始めの３つは、
後で説明する。その他は自明であって、本発明にとって
重大でない。フラグ・フィールド７０２はエージェント
状況レコードのフラグ・フィールド６１２と同じ情報を
含む。目標モジュール識別フィールド７０３及び目標プ
ロシージャ識別フィールド７０４は、それぞれメッセー
ジ転送先のモジュール及びプロシージャを含む。転送元
区画識別子７０５は、送出側区画の識別子を含む。配列
済みパラメータ・フィールド７０６は、渡されたパラメ
ータの符号化を含む。

【００４０】好ましい実施例では、パラメータの符号化
は、原始単純データ要素が識別されるまで、階層データ
構造の再帰的下降走査（recursive descent traversa
l）法を使用し、次いでこの要素が機械独立なフォーマ
ットで他のプロセッサに渡される。この操作を、パラメ
ータ配列（マーシャリング）と呼ぶ。パラメータ復号で
は逆の操作が行われ、階層データ構造が、その機械独立
フォーマットから回復された原始データ要素から構築さ
れる。この操作を、パラメータ配列解除（アンマーシャ
リング）と呼ぶ。パラメータ配列／配列解除の技法は当
技術分野で知られており、詳細は本明細書では繰り返さ
ない。当技術分野で知られている様々な他のどんなパラ
メータ符号化／復号方式も使用できる。

【００４１】次に、遠隔呼出しプロシージャの諸段階
を、詳細に説明する。図８は、単一の遠隔プロシージャ
呼出し及び戻りの諸段階中の、クライエント、スタブ、
エージェント、サーバ間での制御の移転を概念的レベル
で示したものである。図９は、単一の遠隔プロシージャ
呼出し及び戻りの一環として、クライエント及びサーバ
のスタブによって実行される諸段階の流れ図である。図
１０ないし１５は、エージェントによって実行される諸
段階の流れ図である。

【００４２】遠隔プロシージャ呼出しを開始する直前に
は、プログラムの状態は次のようである。遠隔プロシー
ジャ呼出しを出そうとしている区画は、呼出しを出すク
ライエント・プロシージャ内で実行中である。他のすべ
ての区画は、遠隔区画から通知される事象（event）を
待つそのそれぞれのエージェント内で実行中であり、Ａ
ＧＴ−ＷＡＩＴ状態にある。この状態は、図８で８０１
に示されている。エージェントは、遠隔呼出しに応答す
るために、ＡＧＴ−ＧＥＴ−ＲＥＰＬＹまたはＡＧＴ−
ＡＣＣＥＰＴ−ＲＥＴＵＲＮ状態にあることもある。た
だし、以下の説明では、ＡＧＴ−ＷＡＩＴ状態はこれら
３つの状態のすべてを表すものとする。

【００４３】クライエント・プロシージャは、遠隔サー
バを呼び込む準備ができたとき、そのサーバの局所クラ
イエント・スタブに局所プロシージャ呼出しを出す（８
０２）。この呼出しは、クライエント・プロシージャに
とって、他の局所プロシージャ呼出しと全く同じであ
る。この呼出しが、Ｃスタブの走行を開始し（９０
１）、次にＣスタブはＡＧＴ−ＣＡＬＬ事象を用いて局
所エージェントに呼出しを出して（８０３、９０２）、
遠隔サーバを呼び込むよう要求する。クライエント・エ
ージェントは、遠隔接続を確立し、ＡＧＴ−ＷＡＩＴ状
態で待期しているサーバ・エージェントにＡＧＴ−ＣＡ
ＬＬメッセージを渡す（８０４）。

【００４４】図１０は、ＡＧＴ−ＣＡＬＬ事象を受け取
ったときクライエント・エージェントが取る行動を示
す。クライエント・エージェントは、まず、状況（現在
の状態でＡＧＴ−ＣＡＬＬを受け取ることが合法的かど
うか）を検証する（１００１）。状況が合法的な場合、
現エージェント状況がエージェント状況スタック６０１
上にセーブされる（１００２）。エージェントは、次い
で、動詞ＡＧＴ−ＣＡＬＬ、目標モジュール識別子、目
標プロシージャ識別子、転送元局所区画識別子を用い
て、メッセージを作成し（１００３）、新しいエージェ
ント状況を設定し（１００４）、メッセージを目標区画
に送り出す（１００５）。サーバ・エージェントがその
メッセージを受け取ると、クライエント・エージェント
は制御をＣスタブに戻す。

【００４５】図１１は、ＡＧＴ−ＣＡＬＬメッセージを
クライエント・エージェントから受け取ったときサーバ
が取る行動を示す。サーバ・エージェントは、最初、Ａ
ＧＴ−ＷＡＩＴ状態にある間に、何らかのメッセージが
到達する前に、その状態をＡＧＴ−ＮＵＬＬ−ＣＯＤＥ
コードに設定する（１０１１）。次いで、エージェント
はメッセージをそのバッファで受け取って（１０１
２）、動詞を調べる。動詞がＡＧＴ−ＣＡＬＬ１０１３
でなく、ＡＧＴ−ＴＥＲＭＩＮＡＴＥ１０１４でもない
場合は、エラーが通知される。動詞がＡＧＴ−ＴＥＲＭ
ＩＮＡＴＥの場合には、エージェント・プロセスはその
区画を終了させる。動詞がＡＧＴ−ＣＡＬＬの場合に
は、受信エージェントはその現状況をエージェント状況
スタック上に押し込み（１０１５）、新しい状況フラグ
をメッセージ・ヘッダから設定し（１０１６）、その状
態をＡＧＴ−ＩＮ−ＳＥＲＶＩＣＥに設定し（１０１
７）、局所サーバ・スタブを呼び出すことにより（１０
１８）サービスをディスパッチし（８０５）、Ｓスタブ
を起動させる（９１１）。後でサーバが完了して戻ると
き、エージェント状況スタックから状況が復元される
（１０１９）。

【００４６】クライエント区画のＣスタブに制御が戻
り、サーバ区画でＳスタブが初期設定されると、Ｃスタ
ブが入力パラメータをＳスタブに送り（９０３、８０
６）、Ｓスタブがそれを受け取る（９１２、８０７）。
すべての入力パラメータが送られた後、ＣスタブはＡＧ
Ｔ−ＧＥＴ−ＲＥＰＬＹ事象を用いてクライエント・エ
ージェントを呼び出し（９０４、８０８）、遠隔サービ
スが戻るのを待つように合図する。次いで、クライエン
ト・エージェントはＡＧＴ−ＷＡＩＴ状態に入る（８０
９）。この状態でクライエント・エージェントは２つの
事象ＡＧＴ−ＲＥＰＬＹまたはＡＧＴ−ＣＡＬＬのどち
らかをある遠隔エージェントから受け取ることができ
る。サーバ・プロシージャが終了した後、現在進行中の
遠隔プロシージャのサーバ・エージェントからＡＧＴ−
ＲＥＰＬＹ事象が到着する。ＡＧＴ−ＣＡＬＬ事象は
（もしあれば）、元の遠隔プロシージャ呼出し内で入れ
子となっている、ある局所サービス用の新しい遠隔プロ
シージャ呼出しの一部として到着する。このような呼出
しは、他のどのエージェントから到着する可能性もあ
る。

【００４７】Ｓスタブは、すべての入力パラメータを受
け取った後、局所呼出しをサーバ・プロシージャに出し
（８１０、９１３）、局所呼出しと同様にそれにパラメ
ータを渡す。次いで、サーバ・プロシージャが実行す
る。サーバ・プロシージャは、上記のプロシージャを用
いて入れ子式呼出しを別の局所または遠隔プロシージャ
に出すことができるが、この例では、単一の呼出し及び
戻りのみについて述べる。サーバ・プロシージャが終了
すると、Ｓスタブに戻る（８１１）。

【００４８】ＳスタブがＡＧＴ−ＲＥＰＬＹ事象を用い
てサーバ・エージェントを呼び込み（８１２、９１
４）、サービスが完了したことをクライエントに警告す
るよう合図する。図１２は、ＡＧＴ−ＲＥＰＬＹ事象を
出すときにサーバ・エージェントが取る、図８で８１３
に示した行動を示す。サーバ・エージェントは、まず、
状況（現在の状態でＡＧＴ−ＲＥＰＬＹを出すことが合
法的なのかどうか）を検証する（１０２１）。状況が合
法的な場合には、エージェントは動詞ＡＧＴ−ＲＥＰＬ
Ｙと、現エージェント状況からの目標モジュール識別
子、目標プロシージャ識別子、転送元区画識別子を用い
て、メッセージを作成する（１０２２）。次いで、サー
バ・エージェントは、メッセージをクライエント区画に
送り（１０２３）、その状況をＡＧＴ−ＩＮ−ＳＥＲＶ
ＩＣＥに設定する（１０２４）。メッセージを受け取る
と、サーバ・エージェントはＳスタブに戻る。

【００４９】図１３は、ＡＧＴ−ＲＥＰＬＹメッセージ
をサーバ・エージェントから受け取ったときクライエン
ト・エージェントが取る、図８で８１４に示した行動を
示す。クライエント・エージェントは、サーバの呼込み
を終了すると、その出力データをフラッシュし（１０３
１）、待機状態に入り、前記のように、別の区画からの
メッセージを待つ。メッセージが到着すると、それをエ
ージェントのバッファに入れ（１０３２）、動詞を調べ
る。動詞がＡＧＴ−ＲＥＰＬＹの場合（１０３３）、状
況を検証する（１０３４）。ＡＧＴ−ＲＥＰＬＹメッセ
ージが現状況で合法的な場合、エージェントは局所Ｃス
タブに戻る（１０３５、９０４）。動詞がＡＧＴ−ＣＡ
ＬＬの場合（１０３６）、入れ子式遠隔プロシージャ呼
出しが指示される。エージェントは現状況をエージェン
ト状況スタック上に押し込み、メッセージ・ヘッダ・デ
ータから状況フィールドをリセットし、その状態をＡＧ
Ｔ−ＩＮ−ＳＥＲＶＩＣＥに設定し、適当なＳスタブを
呼び込むことにより、サービスをディスパッチする（１
０３７）。局所サービスは、完了すると、エージェント
状況スタックからその前状況を復元し（１０３８）、再
び待期状態に入る。

【００５０】制御が、クライエント・エージェントから
局所Ｃスタブに戻り、サーバ・エージェントからＳスタ
ブに戻ると、Ｓスタブは出力パラメータをＣスタブに送
り（８１５、９１５）、Ｃスタブがそれらを受け取る
（８１６、９０５）。すべての出力パラメータを受け取
った後、ＣスタブはＡＧＴ−ＡＣＣＥＰＴ−ＲＥＴＵＲ
Ｎ事象を用いてクライエント・エージェントを呼び出し
（８１７、９０６）、遠隔プロシージャ呼出しのサーバ
・エージェントからの戻りを期待するよう合図する。ほ
ぼ同時に、ＳスタブがＡＧＴ−ＲＥＴＵＲＮ事象を用い
て制御をサーバ・エージェントに戻し（８１８、９１
６）、遠隔プロシージャ呼出しをクライエント・エージ
ェントに戻すよう合図する。次いで、Ｓスタブはその役
割を終了する。

【００５１】図１４は、ＡＧＴ−ＲＥＴＵＲＮ事象を出
すときにサーバ・エージェントが取る、Ｓスタブからの
戻りを合図する行動を示す。サーバ・エージェントが状
況を検証する（１０４１）。ＡＧＴ−ＲＥＴＵＲＮで与
えられる現状況を出すことが合法的な場合、サーバ・エ
ージェントは、動詞ＡＧＴ−ＲＥＴＵＲＮをその現状況
からの転送元モジュール識別子、プロシージャ識別子、
区画識別子と共にメッセージ・ヘッダに入れて、クライ
エント・エージェントへのメッセージを作成する（１０
４２）。次いで、エージェントはそのメッセージをクラ
イエント・エージェントに送る（８１９、１０４３）。
メッセージを送ると、サーバ・エージェントはその出力
バッファをフラッシュし（１０４４）、制御をＳスタブ
に戻す。Ｓスタブもその実行を終了し、事象ＡＧＴ−Ｗ
ＡＩＴ、ＡＧＴ−ＧＥＴ−ＲＥＰＬＹまたはＡＧＴ−Ａ
ＣＣＥＰＴ−ＲＥＴＵＲＮのいずれかを実行しながら、
ＡＧＴ−ＷＡＩＴ状態のエージェントであるそのディス
パッチャに制御を戻す。この時点で、エージェントは別
の呼出しを待っている。

【００５２】図１５は、ＡＧＴ−ＲＥＴＵＲＮメッセー
ジを受け取ったときクライエント・エージェントが取
る、図８で８２０に示した行動を示す。クライエント・
エージェントは、Ｃスタブから、遠隔プロシージャ呼出
しの戻りを期待するよう合図する呼出しを受け取った
後、待期状態にある。メッセージを受け取ると、それを
バッファに読み込んで動詞を調べる（１０５１）。動詞
がＡＧＴ−ＲＥＴＵＲＮの場合、エージェントは状況を
検証する（１０５２）。メッセージを受け取ることが合
法的な場合、エージェントはその状況をエージェント状
況スタックから復元し（１０５３）、Ｃスタブに戻る。
１０５４に示すように、ＡＧＴ−ＲＥＴＵＲＮを待つ間
に、別の（入れ子式）ＡＧＴ−ＣＡＬＬメッセージを受
け取る可能性もある。この場合、エージェントは現状況
をエージェント状況スタック上に押し込み、メッセージ
・ヘッダ・データから状況フィールドをリセットし、そ
の状態をＡＧＴ−ＩＮ−ＳＥＲＶＩＣＥに設定し、適当
なＳスタブを呼び込むことによりサービスをディスパッ
チする（１０５５）。局所サービスが完了すると、その
前状況をエージェント状況スタックから復元し（１０５
６）、再び待期状態に入る。局所Ｃスタブはエージェン
トからの戻りを受け取ると、パラメータをクライエント
・プロシージャに戻す（局所戻り）（８２１）。

【００５３】図１６に示すように、各区画は遠隔呼出し
を実行するための情報を経路指定する、いくつかのテー
ブルを維持している。これらのテーブルとしては、モジ
ュール−区画間マッピング・テーブル１１０１、モジュ
ール・ディスパッチ・テーブル１１１１、プロシージャ
・ディスパッチ・テーブル１１２１が含まれる。区画
は、０ないしｎの番号が付けられている。つまり、合計
ｎ＋１個の区画が存在する。主区画は番号０が付けられ
ている。モジュールは０ないしｍの番号が付けられてい
る。つまり、合計ｍ＋１のモジュールが存在する。モジ
ュール−区画間マッピング・テーブル１１０１は、モジ
ュール数に等しい数のエントリを含み、各エントリはそ
のエントリをインデックスするモジュールを含む区画の
識別子を含んでいる。テーブル１１０１は、各区画ごと
に複製され、エージェントが遠隔プロシージャ呼出しを
正しい区画に経路指定できるようになっている。モジュ
ール・ディスパッチ・テーブル１１１１は、モジュール
数に等しい数のエントリを含み、各エントリは特殊モジ
ュール・スタブの局所アドレスを含んでいる。すべての
モジュールが１つの区画に含まれているわけではないの
で、モジュール・ディスパッチ・テーブルは、局所区画
に含まれていないモジュール用のエラー処理プロシージ
ャの局所アドレスを含んでいる。各区画はそれぞれモジ
ュール・ディスパッチ・テーブル１１１１を有するが、
そのエントリは各区画ごとに異なる。各モジュール・ス
タブはプロシージャ・ディスパッチ・テーブル１１２１
を含んでいる。プロシージャ・ディスパッチ・テーブル
は、モジュール中のサーバ・プロシージャ数に等しい数
のエントリを含み、各エントリはプロシージャＳスタブ
の局所アドレスを含んでいる。エージェントは、遠隔区
画からサービス用呼出しを受け取ると、テーブル１１１
１からモジュール・スタブ・アドレスを得、次いでモジ
ュール・スタブを呼び込み、モジュール・スタブはテー
ブル１１２１からＳスタブ・アドレスを得、それからＳ
スタブを呼び込む。

【００５４】本発明によれば、プログラムの異なる部分
が、異なるプロセッサの局所記憶装置に含まれる。プロ
グラムが（その主区画で）実行を開始するとき、必要に
応じて副区画のプログラム・モジュールがロードされる
よう保証するための何らかの機構が存在しなければなら
ない。好ましい実施例では、別々のローダ／スタータ・
プロセスがこのタスクを実行する。

【００５５】図１７は、ローダ／スタータ機構を示して
いる。ローダ１２０５、スタータ１２０６、１２０７、
主区画１２０３、副区画１２０８、１２０９は、それぞ
れマスタ・ポートを有し、実行を開始するとき、そのマ
スタ・ポートが割り振られる。マスタ・ポートは、区画
間接続を下位レベルで確立するのに必要である。各スタ
ータ１２０６、１２０７は、オペレーティング・システ
ム・プロセスであって、各プロセッサごとに１つのスタ
ータがある。そのマスタ・ポート名はローダには分かっ
ている。スタータ１２０６、１２０７は、ローダ１２０
５からのコマンドに応じて、それぞれ区画１２０８、１
２０９を起動する。ローダ１２０５は、主区画と同じ局
所アドレス空間に含まれていてもよく、異なるプロセッ
サのアドレス空間にあってもよい。親プロセス１２０２
は、（主区画１２０３中の）プログラムを呼び込むと
き、ローダをも同時に呼び込む。親プロセスは、ローダ
のマスタ・ポート番号（図１７の「Ｍ２０１１」）を環
境１２０４を介して主区画に渡す。「環境」とは、環境
変数、外部ファイルその他の手段など、ポート番号を渡
すのに用いることのできる様々な機構のいずれかを意味
する。ローダ１２０５は各スタータを呼び出し、それに
ローダのマスタ・ポート名を渡す。次いで、スタータは
当該の各副区画を起動する。区画を起動するには、副区
画用のプログラム・スタックを作成し、エージェント・
プロセス用の活動化ブロックをスタックの一番下に置く
必要がある。副区画のエージェント・プロセスは、ＡＧ
Ｔ−ＷＡＩＴ状態で起動される。主区画及び副区画は、
あらかじめ供給されたローダ・マスタ・ポート名を使っ
てローダとの接続を確立し、当該区画のマスタ・ポート
名をローダに送る。次いで、ローダはポート名を他のす
べての区画に分配する。

【００５６】好ましい実施例では、主区画を起動すると
き、プログラム中のすべての区画がロードされ、リンク
されるが、代替実施例では、遠隔プロシージャ呼出しが
アンロードされた区画に含まれるプロシージャを呼び込
むまで、ローディングを遅らせることが可能である（要
求ローディング）。この代替実施例では、各区画があら
かじめロードされた区画のマスタ・ポートを含むベクト
ルを維持する。遠隔プロシージャ呼出しを行おうとする
とき、まずクライエント区画がベクトルを調べて、目標
区画がロード済みであることを検証する。目標区画がロ
ードされていない場合は、呼出し区画内のロード機能か
らのコマンドに応じて、目標プロセッサのスタータが目
標区画を起動する。一時に１区画しか起動されないが、
それ以外の点では要求ローディングは、全区画の事前ロ
ーディングに対して好ましい実施例の場合と同じように
機能する。

【００５７】好ましい実施例では、別々にコンパイルさ
れた各コード・モジュールを、性能その他の考慮に基づ
いてプロセッサに割り振る。ソース・コードの修正を避
けるため、割振りはプロシージャ・レベルでなくモジュ
ール・レベルで行う。モジュールを個々のプロシージャ
・レベルで割り振ることが望まれる場合、（大部分のコ
ンピュータ言語では）各プロシージャを別々にコンパイ
ルすることが可能である。代替実施例では、コンパイラ
指示をソース・コードに含めることができ、そうすれば
別々の区画で使用するため、１区画内の異なるプロシー
ジャを別々のモジュールにコンパイルできるようにな
る。

【００５８】好ましい実施例では、本発明は、アクセラ
レータが主として従属システムとして機能する、汎用コ
ンピュータ・システムに接続された数値計算中心のアク
セラレータを容易にするために使用される。しかし、シ
ステム構成及び使用法には多くの代替実施例が可能であ
る。たとえば、すべてのプロセッサが同じで、それぞれ
が異なる局所データベースにアクセスできるようにする
こともできる。通信リンクは好ましい実施例で用いられ
るよりも遠くまたは近くに置くことができる。たとえ
ば、異なるプロセッサを様々なローカル・エリア・ネッ
トワーク技術のどれでリンクすることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好ましい実施例による、単一スレッド
・プログラムを実行するための多重プロセッサ・システ
ムの主なハードウェア構成要素を示す図である。

【図２】従来のプログラムが一連の入れ子式プロシージ
ャ呼出しを単一プロセッサ・コンピュータ・アーキテク
チャでどう実行するかを示す図である。

【図３】図２の従来のプログラムが、好ましい実施例に
よる多重プロセッサ・システムでどう実行されるかを示
す図である。

【図４】好ましい実施例による、遠隔プロシージャ呼出
しに関与する区画内の様々なユニットを示す図である。

【図５】好ましい実施例による、分散スタックを示す図
である。

【図６】好ましい実施例による、エージェント状況スタ
ックの構造を示す図である。

【図７】好ましい実施例による、エージェント相互間の
メッセージの構造を示す図である。

【図８】単一の遠隔プロシージャ呼出し及び戻りの諸段
階中の制御の移転を示す図である。

【図９】好ましい実施例による、単一の遠隔プロシージ
ャ呼出し及び戻りの一環としてＣスタブ及びＳスタブに
よって実行される諸段階の流れ図である。

【図１０】好ましい実施例による、エージェントによっ
て実行されるＡＧＥＮＴ−ＣＡＬＬに関係する諸段階の
流れ図である。

【図１１】好ましい実施例による、エージェントによっ
て実行されるＡＧＥＮＴ−ＷＡＩＴに関係する諸段階の
流れ図である。

【図１３】好ましい実施例による、エージェントによっ
て実行されるＡＧＥＮＴ−ＲＥＰＬＹに関係する諸段階
の流れ図である。

【図１４】好ましい実施例による、エージェントによっ
て実行されるＡＧＥＮＴ−ＲＥＴＵＲＮに関係する諸段
階の流れ図である。

【図１５】好ましい実施例による、エージェントによっ
て実行されるＡＧＥＮＴ−ＡＣＣＥＰＴ−ＲＥＴＵＲＮ
に関係する諸段階の流れ図である。

【図１６】好ましい実施例による、遠隔プロシージャ呼
出し用の経路指定情報を維持するテーブルの構造を示す
図である。

【図１７】好ましい実施例による、ローダ／スタータ機
構を示す図である。

【符号の説明】

１００多重プロセッサ・システム１０１汎用商業トランザクション・システム１０２複合命令セット（ＣＩＳＣ）中央演算処理装置１０３メモリ１０５プロセッサ・インターフェース機構１０８バス・インターフェース１０９バス・インターフェース１２１数値計算アクセラレータ・システム１２２縮小命令セット（ＲＩＳＣ）中央演算処理装置１２３メモリ１２８システム・バス／入出力チャネル・アダプタ１２９入出力装置アダプタ１３０入出力装置アダプタ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成７年１月１３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図７】

【図４】

【図５】

【図６】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１３】

【図１１】

【図１２】

【図１４】

【図１５】

【図１６】 ─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成７年４月２１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１２】好ましい実施例による、エージェントによっ
て実行されるＡＧＥＮＴ−ＲＥＰＬＹに関係する諸段階
の流れ図である。

【図１５】好ましい実施例による、遠隔プロシージャ呼
出し用の経路指定情報を維持するテーブルの構造を示す
図である。

【図１６】好ましい実施例による、ローダ／スタータ機
構を示す図である。

【符号の説明】１００多重プロセッサ・システム１０１汎用商業トランザクション・システム１０２複合命令セット（ＣＩＳＣ）中央演算処理装置１０３メモリ１０５プロセッサ・インターフェース機構１０８バス・インターフェース１０９バス・インターフェース１２１数値計算アクセラレータ・システム１２２縮小命令セット（ＲＩＳＣ）中央演算処理装置１２３メモリ１２８システム・バス／入出力チャネル・アダプタ１２９入出力装置アダプタ１３０入出力装置アダプタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ヨハン・ミカエル・マルベルグイスラエル34754、ハイファ、ヴィトキン・ストリート 31番地 (72)発明者ウリ・シャニイスラエル17940、アディ、アディ 71番地

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の呼出可能プロシージャを有するプロ
グラムを実行するための分散処理装置であって、第１局所メモリに結合され、該第１局所メモリに含まれ
るプロシージャを実行する第１プロセッサと、第２局所メモリに結合され、該第２局所メモリに含まれ
るプロシージャを実行する第２プロセッサと、上記第１プロセッサと第２プロセッサの間でデータを通
信する手段と、上記第１局所メモリに含まれる上記プログラムの第１呼
出可能プロシージャが、上記第２局所メモリに含まれる
上記プログラムの第２呼出可能プロシージャを呼び出す
ための手段と、上記第２呼出可能プロシージャが、上記第１呼出可能プ
ロシージャに代わって実行する一方で、上記第１局所メ
モリに含まれる呼出可能プロシージャを呼び出すための
手段とを含む、分散処理装置。
【請求項２】上記第２呼出可能プロシージャが上記第１
局所メモリに含まれる呼出可能プロシージャを呼び出す
ための上記手段が、上記第２呼出可能プロシージャが上
記第１呼出可能プロシージャを再帰的に呼び出すための
手段を含むことを特徴とする、請求項１の分散処理装
置。
【請求項３】上記第１局所メモリに含まれ、それぞれが
上記第１局所メモリに含まれるプロシージャのインスタ
ンスの状態情報を含む１つまたは複数の活動化ブロック
を含む、第１プログラム・スタックと、上記第２局所メモリに含まれ、それぞれが上記第２局所
メモリに含まれるプロシージャのインスタンスの状態情
報を含む１つまたは複数の活動化ブロックを含む、第２
プログラム・スタックとを含む、請求項１の分散処理装
置。
【請求項４】上記第１プロセッサ中で上記プログラムの
実行を開始するために、上記プログラムの外部プロシー
ジャを呼び出す手段と、上記第１呼出可能プロシージャが上記第２呼出可能プロ
シージャを呼び出すための上記手段が、自動的にイネー
ブルされるように、上記第１プロシージャと上記第２プ
ロシージャの間に自動的にリンクを確立する手段と、上記第２呼出可能プロシージャが上記第１呼出可能プロ
シージャに代わって実行中に上記第１局所メモリに含ま
れる呼出可能プロシージャを呼び出すための上記手段
が、自動的にイネーブルされるように、上記第２プロシ
ージャと上記第１局所メモリに含まれる呼出可能プロシ
ージャの間に自動的にリンクを確立する手段とを含む、
請求項１の分散処理装置。
【請求項５】上記第１局所メモリに含まれ、上記第２呼
出可能プロシージャを表す、第１のＣスタブ・モジュー
ルと、上記第２局所メモリに含まれ、上記第１呼出可能プロシ
ージャを表す、第１のＳスタブ・モジュールと、上記第２局所メモリに含まれ、上記第１呼出可能プロシ
ージャに代わって実行する一方で、上記第２呼出可能プ
ロシージャが呼び出し得る、上記第１局所メモリに含ま
れる上記のプロシージャを表す、第２のＣスタブ・モジ
ュールと、上記第１局所メモリに含まれ、上記第２呼出可能プロシ
ージャを表す第２のＳスタブ・モジュールと、上記第１呼出可能プロシージャが、第１局所呼出しを上
記第１のＣスタブ・モジュールに出すための手段と、上記第１局所呼出しに応答して、上記第１のＣスタブ・
モジュールが、上記第１局所呼出しに含まれるデータを
上記第１のＳスタブ・モジュールに通信するための手段
と、上記第１のＣスタブ・モジュールが上記第１局所呼出し
に含まれるデータを上記第１のＳスタブ・モジュールに
通信するための上記手段に応答して、上記第１のＳスタ
ブ・モジュールが、上記第１呼出可能プロシージャに代
わって第２局所呼出しを上記第２呼出可能プロシージャ
に出すための手段と、上記第２呼出可能プロシージャが、上記第１呼出可能プ
ロシージャに代わって実行する一方で、第３局所呼出し
を上記第２のＣスタブ・モジュールに出すための手段
と、上記第３内部呼出しに応答して、上記第２のＣスタブ・
モジュールが、上記第３局所呼出しに含まれるデータを
上記第２のＳスタブ・モジュールに通信するための手段
と、上記第２のＣスタブ・モジュールが上記第３内部呼出し
に含まれるデータを上記第２のＳスタブ・モジュールに
通信するための上記手段に応答して、上記第２のＳスタ
ブ・モジュールが、上記第１呼出可能プロシージャに代
わって実行する一方で、上記第２呼出可能プロシージャ
が呼び出し得る上記第１局所メモリに含まれる上記プロ
シージャに、上記第２呼出可能プロシージャに代わって
出される第４局所呼出しを出すための手段とを含む、請
求項１の分散処理装置。
【請求項６】コンピュータ・プログラムを多重プロセッ
サ・システム上で実行する方法であって、上記プログラムに含まれる第１組の呼出可能プロシージ
ャを第１プロセッサに割り振る段階と、上記プログラムに含まれる第２組の呼出可能プロシージ
ャを第２プロセッサに割り振る段階と、上記第１プロセッサで、上記第１組の呼出可能プロシー
ジャに含まれる第１の呼出可能プロシージャを実行する
段階と、上記第１呼出可能プロシージャを上記第１プロセッサで
実行する上記段階を実行する一方で、上記第２組の呼出
可能プロシージャに含まれる呼出可能プロシージャを、
上記第１呼出可能プロシージャから呼び出す段階と、上記第１呼出可能プロシージャに代わって、第２の呼出
可能プロシージャを、上記第２プロセッサで実行する段
階と、上記第２呼出可能プロシージャを上記第２プロセッサで
実行する上記段階を実行する一方で、上記第１組の呼出
可能プロシージャに含まれる呼出可能プロシージャを、
上記第２呼出可能プロシージャから呼び出す段階とを含
む方法。
【請求項７】複数の呼出可能プロシージャを有する単一
スレッド・コンピュータ・プログラムを実行する方法で
あって、上記プログラム中の上記複数の呼出可能プロシージャの
それぞれを、複数組の呼出可能プロシージャのうちの１
組に割り振る段階と、上記複数組の呼出可能プロシージャのうちの第１組の呼
出可能プロシージャを多重プロセッサ・コンピュータ・
システムの第１プロセッサの第１局所メモリに記憶する
段階と、上記複数組の呼出可能プロシージャのうちの第２組の呼
出可能プロシージャを多重プロセッサ・コンピュータ・
システムの第２プロセッサの第２局所メモリに記憶する
段階と、上記プログラムを多重プロセッサ・システム上で実行す
る段階とを含み、上記実行段階が、ａ）上記第１組中の少なくとも１つのプロシージャが上
記第２組中のあるプロシージャを呼び出すように、上記
第１組の呼出可能プロシージャに含まれる呼出可能プロ
シージャを上記第１プロセッサ上で実行する段階と、ｂ）上記第２組中の少なくとも１つのプロシージャが上
記第１組中のあるプロシージャを呼び出すように、上記
第２組の呼出可能プロシージャに含まれる呼出可能プロ
シージャを上記第２プロセッサ上で実行する段階とを含
む、方法。
【請求項８】複数の呼出可能プロシージャを有し、最初
に単一処理システムで実行されるように書かれた単一ス
レッド・コンピュータ・プログラムを、多重プロセッサ
・システムで実行するように適合させる方法であって、第１組の呼出可能プロシージャを含む、上記コンピュー
タ・プログラムの第１区画を作成する段階と、第２組の呼出可能プロシージャを含む、上記コンピュー
タ・プログラムの第２区画を作成する段階とを含み、上記第１組と第２組が共通の要素を含まず、上記第１組の呼出可能プロシージャ中のある呼出可能プ
ロシージャが、上記第２組の呼出可能プロシージャ中の
ある呼出可能プロシージャへの呼出しを含み、上記第２組の呼出可能プロシージャ中のある呼出可能プ
ロシージャが、上記第１組の呼出可能プロシージャ中の
ある呼出可能プロシージャへの呼出しを含み、さらに、上記第１組中のプロシージャから上記第２組中
のプロシージャへの局所呼出しを受け取る手段を、上記
第１区画に入れる段階と、上記第１組中のプロシージャに代わって、上記第２組中
のプロシージャに局所呼出しを出す手段を、上記第２区
画に入れる段階と、上記第２組中のプロシージャから上記第２組中のプロシ
ージャへの局所呼出しを受け取る手段を、上記第２区画
に入れる段階と、上記第２組中のプロシージャに代わって、上記第１組中
のプロシージャに局所呼出しを出す手段を上記第１区画
に入れる段階とを含む方法。
【請求項９】多重プロセッサ・コンピュータ・システム
上で実行するためのプログラム製品あって、単一スレッド・モードで実行するためのコンピュータ・
プログラムと、複数の呼出可能プロシージャを含む、上記多重プロセッ
サ・システムの第１プロセッサで実行するための、上記
コンピュータ・プログラムの第１区画と、複数の呼出可能プロシージャを含む、上記多重プロセッ
サ・システムの第２プロセッサで実行するための、上記
コンピュータ・プログラムの第２区画と、上記第１区画に含まれ、上記第２区画中の呼出可能プロ
シージャに呼出しを出す手段を有する、第１呼出可能プ
ロシージャと、上記第２区画に含まれ、上記第１呼出可能プロシージャ
に代わって実行する一方で、上記第１区画に含まれる呼
出可能プロシージャに呼出しを出す手段を有する、第２
呼出可能プロシージャとを含むプログラム製品。