JPH08202571A - 共有多重化補助記憶装置のデータ一致化方法及びコンピュータシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】多重化コンピュータシステムは１個の実行系Ｃ
ＰＵと複数の待機系ＣＰＵから成り、それらが多重化補
助記憶装置を共有している多重化コンピュータシステム
において、共有多重化補助記憶装置内において実行系Ｃ
ＰＵによるデータ書き込み要求が発生した領域の位置
を、実際のデータ書き込み前に、実行系ＣＰＵ及び複数
の待機系ＣＰＵが共有している補助記憶装置に記録す
る。共有多重化補助記憶装置を構成する補助記憶装置間
のデータが一致していない場合、領域の位置が記録され
ている共有多重化補助記憶装置内の領域のデータのみを
コピーして、共有多重化補助記憶装置のデータ一致化を
行う。 【効果】簡潔なハードウェア構成で補助記憶装置間のデ
ータ一致化を高速に行う事ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、共有多重化補助記憶装
置のデータ一致化方法及びコンピュータシステムに係
り、特にシステム立ち上げ時、または実行系切り替え時
の多重化補助記憶装置間のデータ一致化に好適な共有多
重化補助記憶装置のデータ一致化方法及びコンピュータ
システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の多重化された補助記憶装置を備え
るコンピュータシステムにおいては、バックアップメモ
リにデータ一致化処理に使用する情報を格納し、前記補
助記憶装置間でデータの不一致が発生した場合、前記バ
ックアップメモリ中の情報を使用してデータ一致化処理
を行っている。

【０００３】例えば、特開平6−12191号公報では、多重
化された補助記憶装置のデータ領域を予め分割し、上記
補助記憶装置にデータを書き込む際、上記データ領域の
分割部分ごとに書き込み状態をチェックした事項をバッ
クアップメモリに随時保存し、上記補助記憶装置間のデ
ータの不一致が発生した場合、上記バックアップメモリ
に保存されたチェック事項により、上記データ領域の分
割部分ごとに補助記憶装置間でデータコピーする必要が
あるかどうか判断し、データコピーの必要がある分割部
分だけコピーする。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のバック
アップメモリを用いた補助記憶装置間のデータ一致化方
式は、複数のＣＰＵから成りそれらが多重化補助記憶装
置を共有している多重化コンピュータシステムにおい
て、前記複数のＣＰＵからバックアップメモリにアクセ
スする方法が考慮されておらず、実行系ＣＰＵの切り替
え時に新たに実行系になったＣＰＵが行う前記共有補助
記憶装置間のデータ一致化に、以前実行系であったＣＰ
Ｕが作成したバックアップメモリ中の情報を使用するこ
とが困難であった。

【０００５】本発明は複数のＣＰＵから成りそれらが多
重化補助記憶装置を共有しているコンピュータシステム
において、データ一致化処理に使用する情報を前記複数
のＣＰＵからアクセスする方法を提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、複数のＣＰＵから成り、それらが多重化
補助記憶装置を共有している多重化コンピュータシステ
ムにおいて、共有している多重化補助記憶装置内におい
てデータ書き込み要求が発生した領域の位置を、前記複
数のＣＰＵが共有している補助記憶装置に記録し、多重
化されている補助記憶装置ごとのデータに不一致が発生
した場合、前記共有補助記憶装置に位置が記録されてい
る前記多重化補助記憶装置内の領域のデータのみをコピ
ーすることによってデータ一致化を行うことを特徴とす
る。

【０００７】

【作用】本発明では複数のＣＰＵから成りそれらが多重
化補助記憶装置を共有している多重化コンピュータシス
テムにおいて、共有補助記憶装置中に、共有多重化補助
記憶装置を構成する補助記憶装置間のデータ一致化を行
う際に使用する情報を格納することによって、実行系の
コンピュータシステムを切り替える時に行う共有補助記
憶装置を構成する補助記憶装置間のデータ一致化処理
に、このデータ書き込み管理情報を使用することができ
る。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。

【０００９】図１は、本発明を用いたコンピュータシス
テムの一実施例を示す構成図である。

【００１０】基幹となる二重化されたＬＡＮである基幹
二重化ＬＡＮに１以上の多重化コンピュータシステムが
接続され、また、基幹二重化ＬＡＮに直接ワークステー
ション（ＷＳ）又はパーソナルコンピュータ(ＰＣ)など
を用いた端末が接続され、相互に通信処理を行う。多重
化コンピュータシステムの一つは、図示するように、互
いに相互監視ＬＡＮによって接続されたコンピュータシ
ステム１１とコンピュータシステム１２とからなる二重
系を構成していて、コンピュータシステム１１が実行
系，コンピュータシステム１２が待機系となっている。
相互監視ＬＡＮを介して、相互に生死情報を監視するこ
とにより、実行系が死んだ場合、待機系のコンピュータ
システムを実行系として処理を行う。ここで、実行系の
コンピュータシステムと待機系のコンピュータシステム
とは、それぞれが多重化される場合も有る。また、補助
記憶装置１３と補助記憶装置１４はコンピュータシステ
ム１１とコンピュータシステム１２に共有されている。
そして、補助記憶装置１３と補助記憶装置１４は（共
有）二重化補助記憶装置１５を構成している。また、待
機系であるコンピュータシステム１２は図示しない二重
化補助記憶装置１５への書き込みを禁止するための書き
込み禁止手段（書き込み選択手段）により、書き込み禁
止とされている。

【００１１】図２に示す通り、補助記憶装置１３にはデ
ータ領域２１とデータ書き込み管理情報領域２２があ
る。データ領域２１にはデータを格納する。また、デー
タ書き込み管理情報領域２２にはデータ書き込み管理情
報テーブル２３があり、データ書き込み管理情報テーブ
ル２３にはデータ領域２１への書き込み要求が発生した
領域の位置を格納する。二重化補助記憶装置１５を構成
する２個の補助記憶装置の内１個が故障した場合は、故
障した補助記憶装置を交換後、交換した補助記憶装置の
データ領域の内容の復旧は正常な補助記憶装置のデータ
領域の内容を全てコピーすることによって行わなければ
ならないので、データ書き込み管理情報テーブルは使用
しない。よってデータ書き込み管理情報テーブルは二重
化する必要はない。このため、補助記憶装置１４にはデ
ータ書込み管理領域は存在せず、データ領域２４のみが
ある。そして、補助記憶装置１３のデータ領域２１と補
助記憶装置１４のデータ領域２４の内容は一致してい
る。

【００１２】図３は、実行系のコンピュータシステム１
１の主メモリ３１中に格納されているプログラムとデー
タと、二重化補助記憶装置１５を制御する処理のための
手段を示す図である。待機系であるコンピュータシステ
ム１２の主メモリも、同様のプログラムとデータと、二
重化補助記憶装置１５を制御する処理のための手段を持
ち、実行系がコンピュータシステム１１からコンピュー
タシステム１２へ交替した場合に同様の動作を行う。

【００１３】実行系のコンピュータシステム１１の図示
しないＣＰＵは、主メモリ３１中に格納されているプロ
グラムとデータとに基づき、二重化補助記憶装置１５を
制御する処理を行う。ユーザプログラム３２には、二重
化補助記憶装置１５に対してデータの書き込み要求を行
うプログラムが含まれている。システムプログラム３３
には、（１）ユーザプログラムからの二重化補助記憶装
置１５への書き込み要求を多重化デバイスドライバ３４
へ伝えるプログラムと、（２）実行系と待機系のコンピ
ュータシステムを交替する時や、システム立ち上げ時
に、多重化デバイスドライバ３２に対して実行系の切り
替え前、または、システム停止前に行われていた二重化
補助記憶装置１５への書き込みが全て完了していたかど
うかを調べることを要求するプログラムと、（３）書き
込みが完了していなかった場合は、補助記憶装置１３と
補助記憶装置１４のデータ領域間のデータ一致化を要求
するプログラムが含まれている。

【００１４】また、補助記憶装置１３中のデータ書き込
み管理情報テーブル２３と同一形式のデータ一致化処理
用データ書き込み管理情報テーブル３５が、主メモリ３
１中に格納されている。

【００１５】次に図４のフローチャートに基づいて、上
記構成の二重化コンピュータシステムの実行系であるコ
ンピュータシステム１１においてユーザプログラム３２
からのデータ書き込み要求がシステムプログラム３３を
通して多重化デバイスドライバ３４に伝えられた時、多
重化デバイスドライバ３４の行う処理を説明する。

【００１６】まず、二重化補助記憶装置１５のデータ領
域２１中における書き込み要求の行われた領域の位置を
得る（処理４１）。

【００１７】処理４１で得た、書き込み要求の行われた
領域の位置を補助記憶装置１３中のデータ書き込み管理
情報テーブル２３に書き込む（処理４２）。

【００１８】次に補助記憶装置１３のデータ領域２１へ
データを書き込む（処理４３）。

【００１９】さらに、補助記憶装置１４のデータ領域２
４へデータを書き込む（処理４４）。

【００２０】次に図５のフローチャートに基づいて、
（１）実行系がコンピュータシステム１１からコンピュ
ータシステム１２に移行した時にコンピュータシステム
１２が、および（２）システム立ち上げ時に実行系であ
るコンピュータシステム１１が行う処理を説明する。

【００２１】まず、システムプログラム３３が多重化デ
バイスドライバ３４に対して、実行系の切り替え前、あ
るいはシステム停止前に行われた二重化補助記憶装置１
５への書き込みが全て完了しているか否か、即ち、二重
化補助記憶装置１５を構成する補助記憶装置１３のデー
タ領域２１と補助記憶装置１４のデータ領域２４の内容
が一致しているか否かを調べる事を要求し、多重化デバ
イスドライバ３４は調べた結果をシステムプログラム３
３に伝える（処理５１）。

【００２２】実行系の切り替え前、あるいはシステム停
止前に行われた二重化補助記憶装置１５への書き込みが
全て完了している場合、即ち二重化補助記憶装置１５を
構成する補助記憶装置１３のデータ領域２１と補助記憶
装置１４のデータ領域２４の内容が一致している場合
（ＹＥＳの場合）、二重化補助記憶装置１５のデータ一
致化処理は終了する。

【００２３】実行系の切り替え前、あるいはシステム停
止前に行われた二重化補助記憶装置１５への書き込みが
全て完了していない場合、即ちシステムプログラム３３
は、二重化補助記憶装置１５を構成する補助記憶装置１
３のデータ領域２１と補助記憶装置１４のデータ領域２
４の内容が一致していない場合（ＮＯの場合）、補助記
憶装置１３のデータ領域２１と補助記憶装置１４のデー
タ領域２４のデータ一致化処理を多重化デバイスドライ
バ３４に要求し、要求を受けた多重化デバイスドライバ
３４は以下の処理を行う。

【００２４】まず、補助記憶装置１３のデータ書き込み
管理情報領域２２内のデータ書き込み管理情報テーブル
２３の内容を主メモリ３１内のデータ一致化処理用デー
タ書き込み管理情報テーブル３５にコピーする（処理５
２）。

【００２５】そして、主メモリ３１中のデータ一致化処
理用データ書き込み管理情報テーブル３５にあるデータ
領域２１中の書き込みが行われていた領域の位置を取り
出す（処理５３）。

【００２６】処理５３で取得した位置にある補助記憶装
置１３のデータ領域２１中のデータを補助記憶装置１４
のデータ領域２４にコピーする（処理５４）。

【００２７】データ一致化処理にデータ書き込み管理情
報テーブル２３を使用した場合、データ一致化処理中は
データ書き込み管理情報テーブル２３の内容を変更出来
ないので、二重化補助記憶装置１５へのデータ書き込み
はデータ一致化処理が終了するまで待たされる。しか
し、上記のようにデータ一致化処理にデータ一致化処理
専用のデータ書き込み管理情報テーブル３を使用すれ
ば、上記処理５２，５３，５４と並行して二重化補助記
憶装置１５へのデータ書き込み処理（処理４１〜４４）
を行うことが可能である。

【００２８】また、二重化補助記憶装置１５への書き込
み要求が発生した領域の位置は、例えば書き込みを開始
するアドレスと書き込むデータの大きさで表される。そ
の他の例として、領域の位置の情報としては、書き込み
を開始するアドレスと書き込みを終了するアドレスとで
表される。

【００２９】さらに、図６のように補助記憶装置１３の
データ領域２１と１４のデータ領域２４を複数の領域に
予め分割して、分割部分それぞれに識別番号を与える
と、二重化補助記憶装置１５への書き込み要求が発生し
た領域の位置を分割部分の識別番号のみで簡潔に示すこ
とができる。そして、データ書き込み管理情報テーブル
２３には上記識別番号を格納する。

【００３０】以上のように、多重系を構成しているコン
ピュータシステムおいて、共有補助記憶装置中に、共有
多重化補助記憶装置を構成する補助記憶装置間のデータ
一致化を行う際に使用するデータ書き込み管理情報を格
納することによって、実行系のコンピュータシステムを
切り替える時に行う補助記憶装置間のデータ一致化処理
に、このデータ書き込み管理情報を使用することができ
る。

【００３１】また、データ書き込み管理情報中に、シス
テム停止前または実行系切り替え前に行われていた共有
多重化補助記憶装置に対するデータの書き込み位置を記
録し、データ一致化処理はデータ書き込み管理情報中に
記録されている書き込み要求が発生した領域の位置にあ
るデータを補助記憶装置間でコピーすることにより、補
助記憶装置のデータ全てをコピーするデータ一致化処理
に比べて、補助記憶装置間のデータ一致化処理に要する
時間を短縮することができる。

【００３２】また、二重化補助記憶装置を構成する補助
記憶装置間のデータ一致化処理を行う時は、データ書き
込み管理情報の複製を作成し、その複製されたデータ書
き込み管理情報テーブルをデータ一致化処理に使用する
ことによって、データ一致化処理と並行にデータ書き込
み管理情報テーブルの更新を行うことができる。

【００３３】また、書き込み要求が発生した領域の位置
は二重化補助記憶装置のデータ領域の分割部分に与えら
れた識別番号で簡潔に表すことが出来る。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、共有多重化補助記憶装
置を有するコンピュータシステムにおいて、簡潔なハー
ドウェア構成で補助記憶装置間のデータ一致化を高速に
行う事ができる方法を提供できる。

【００３５】また、本発明によれば、コンピュータシス
テムにおいて、実行系ＣＰＵに障害が発生し、待機系Ｃ
ＰＵに切り替わった時に共有多重化補助記憶装置が非多
重化状態のままコンピュータシステムが運転される時間
を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るコンピュータシステムの一実施例
を示すハードウェアシステム構成図。

【図２】本発明の実施例に係る二重化補助記憶装置のフ
ォーマットを示す図。

【図３】本発明の実施例に係るコンピュータシステムの
主メモリに格納されているプログラム構成とデータ構成
を示す図。

【図４】本発明の実施例に係る二重化補助記憶装置に対
する書き込み要求発生時の多重化デバイスドライバの処
理手順のフローチャートを示す図。

【図５】本発明の実施例に係る多重化コンピュータシス
テム立ち上げ時、または、実行系のコンピュータシステ
ムの切り替え時の多重化デバイスドライバの処理手順の
一例のフローチャートを示す図。

【図６】本発明の実施例に係る二重化補助記憶装置のデ
ータ領域の分割の状態と、分割部分に与えられた識別番
号を示す図。

【符号の説明】

１１，１２…コンピュータシステム、１３，１４…補助
記憶装置、１５…共有二重化補助記憶装置、２１，２４
…データ領域、２２…データ書き込み管理情報領域、２
３…データ書き込み管理情報テーブル、３１…主メモ
リ、３２…ユーザプログラム、３３…システムプログラ
ム、３４…多重化デバイスドライバ、３５…データ一致
化処理用データ書き込み管理情報テーブル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｆ 15/16 ４７０ Ｐ (72)発明者 塚原 裕人 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 日 立プロセスコンピュータエンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 金子 茂則 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 株 式会社日立製作所大みか工場内 (72)発明者 中村 智明 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 株 式会社日立製作所大みか工場内 (72)発明者 宮尾 健 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 株 式会社日立製作所大みか工場内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】実行系ＣＰＵと待機系ＣＰＵから成り、そ
   れらが多重化補助記憶装置を共有しているコンピュータ
   システムにおいて、 前記共有多重化補助記憶装置に対する書き込み要求中
   の、前記実行系ＣＰＵ停止による実行系ＣＰＵと待機系
   ＣＰＵとの交代発生の場合、前記共有多重化補助記憶装
   置を構成する補助記憶装置間のデータが一致しているか
   否かを判断し、 前記共有多重化補助記憶装置を構成する補助記憶装置間
   のデータが一致していないと判断された場合、新たに実
   行系となったＣＰＵが、前記共有多重化補助記憶装置を
   構成する補助記憶装置間のデータを、前記共有多重化補
   助記憶装置内において実行系ＣＰＵによるデータ書き込
   み要求が発生した領域の位置を記録した情報に基づき、
   前記領域の位置に対応する前記共有多重化補助記憶装置
   内の領域のデータのみをコピーすることにより一致化さ
   せる事を特徴とする共有多重化補助記憶装置のデータ一
   致化方法。
2. 【請求項２】１個の実行系ＣＰＵと複数の待機系ＣＰＵ
   から成り、それらが多重化補助記憶装置を共有している
   多重化コンピュータシステムにおいて、 前記実行系ＣＰＵを前記待機系ＣＰＵの内の一個のＣＰ
   Ｕと交代させる手段と、 前記共有多重化補助記憶装置に対する書き込みを、実行
   系ＣＰＵでのみ可能とし、待機系ＣＰＵには禁止する手
   段と、 前記共有多重化補助記憶装置内において実行系ＣＰＵに
   よるデータ書き込み要求が発生した領域の位置を、実際
   のデータ書き込み前に、前記実行系ＣＰＵ及び複数の待
   機系ＣＰＵが共有している補助記憶装置に記録する手段
   と、 前記共有多重化補助記憶装置を構成する補助記憶装置間
   のデータが一致しているか否かを判断する手段を有し、
   それにより前記共有多重化補助記憶装置を構成する補助
   記憶装置間のデータが一致していないと判断された場
   合、前記共有多重化補助記憶装置に位置が記録されてい
   る前記共有多重化補助記憶装置内の領域のデータのみを
   コピーする手段とを有することにより、 前記共有多重化補助記憶装置に対する書き込み要求中
   の、前記実行系ＣＰＵ停止による実行系ＣＰＵの待機系
   ＣＰＵとの交代発生後、新たに実行系となったＣＰＵが
   自動的に前記共有多重化補助記憶装置を構成する補助記
   憶装置間のデータを、前記データ書き込み要求が発生し
   た領域の位置を記録した情報を使用して一致させる事を
   特徴とする共有多重化補助記憶装置のデータ一致化方
   法。
3. 【請求項３】請求項２において、多重化補助記憶装置の
   データ一致化処理の開始前に、共有補助記憶装置に記録
   されている前記多重化補助記憶装置のデータ書き込み要
   求が発生した領域の位置の情報を、他の記憶装置に複製
   し、前記多重化補助記憶装置のデータ一致化処理は前記
   複製した情報を用いて行うことを特徴とする、多重化補
   助記憶装置のデータ一致化方法。
4. 【請求項４】請求項２において、共有している多重化補
   助記憶装置のデータ領域を予め分割し、それぞれの分割
   部分に識別番号を割り当て、 前記多重化補助記憶装置内においてデータ書き込み要求
   が発生した領域の位置を、 前記分割部分の識別番号で記録することを特徴とする、
   多重化補助記憶装置のデータ一致化方法。
5. 【請求項５】多重化補助記憶装置を共有している実行系
   ＣＰＵと待機系ＣＰＵとから成り、 前記実行系ＣＰＵを前記待機系ＣＰＵの内の一個のＣＰ
   Ｕと交代させる手段と、 前記共有多重化補助記憶装置に対する書き込みを、実行
   系ＣＰＵにのみ可能にし、待機系ＣＰＵには禁止する手
   段と、 前記共有多重化補助記憶装置内において実行系ＣＰＵに
   よるデータ書き込み要求が発生した領域の位置を、実際
   のデータ書き込み前に、前記実行系ＣＰＵ及び待機系Ｃ
   ＰＵが共有している補助記憶装置に記録する手段と、 前記共有多重化補助記憶装置を構成する補助記憶装置間
   のデータが一致しているか否かを判断する手段を有し、
   それにより前記共有多重化補助記憶装置を構成する補助
   記憶装置間のデータが一致していないと判断された場
   合、前記共有多重化補助記憶装置に位置が記録されてい
   る前記共有多重化補助記憶装置内の領域のデータのみを
   コピーする事により前記共有多重化補助記憶装置を構成
   する補助記憶装置間のデータを一致化する手段とを有す
   るコンピュータシステム。