JPH0830558A - 計算機システムにおける負荷分散方法及びそれを利用した計算機システム - Google Patents
計算機システムにおける負荷分散方法及びそれを利用した計算機システムInfo
- Publication number
- JPH0830558A JPH0830558A JP16790294A JP16790294A JPH0830558A JP H0830558 A JPH0830558 A JP H0830558A JP 16790294 A JP16790294 A JP 16790294A JP 16790294 A JP16790294 A JP 16790294A JP H0830558 A JPH0830558 A JP H0830558A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- program
- communication
- executor
- communication time
- movement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Computer And Data Communications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は、負荷を適正に分配すること
により計算機システム全体の処理効率を向上させること
である。 【構成】 実行器ｉは、実行中のプログラムが各実行器
と通信を行う度に、通信回数配列の該当するプログラム
の要素の値を「１」インクリメントする（図６（Ｂ）の
Ｓ４２）。移動候補のプログラムｍとそのプログラムｍ
の移動先候補の実行器ｎとの間の通信量を見積もる（同
図（Ｃ）のＳ４３）。そして、通信回数配列の移動候補
のプログラムｍの各配列の値の総和、即ち通信回数の総
和から、移動先候補の実行器ｎとの通信回数を減算し、
減算結果に「１」を加えたものを、プログラムｍの移動
後通信量とする。また、実行器ｉ以外の他の実行器の要
素の総和をプログラムｍの移動前通信量とする。そし
て、移動前通信量及び移動後通信量に通信時間係数とし
て「１」を乗算して移動前通信時間及び移動通信時間を
求め、移動後通信時間が移動前通信時間より短くなるプ
ログラムと実行器の組み合わせが存在したなら、その実
行器にプログラムを割り当てる。
により計算機システム全体の処理効率を向上させること
である。 【構成】 実行器ｉは、実行中のプログラムが各実行器
と通信を行う度に、通信回数配列の該当するプログラム
の要素の値を「１」インクリメントする（図６（Ｂ）の
Ｓ４２）。移動候補のプログラムｍとそのプログラムｍ
の移動先候補の実行器ｎとの間の通信量を見積もる（同
図（Ｃ）のＳ４３）。そして、通信回数配列の移動候補
のプログラムｍの各配列の値の総和、即ち通信回数の総
和から、移動先候補の実行器ｎとの通信回数を減算し、
減算結果に「１」を加えたものを、プログラムｍの移動
後通信量とする。また、実行器ｉ以外の他の実行器の要
素の総和をプログラムｍの移動前通信量とする。そし
て、移動前通信量及び移動後通信量に通信時間係数とし
て「１」を乗算して移動前通信時間及び移動通信時間を
求め、移動後通信時間が移動前通信時間より短くなるプ
ログラムと実行器の組み合わせが存在したなら、その実
行器にプログラムを割り当てる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ネットワークで接続さ
れた複数の計算機の負荷を適正に分散する負荷分散方法
及びその負荷分散方法を適用した計算機システムに関す
る。
れた複数の計算機の負荷を適正に分散する負荷分散方法
及びその負荷分散方法を適用した計算機システムに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】複数の計算機がネットワークで接続され
たシステムでは、システム全体の処理時間を短くするた
め各計算機の負荷分担を適正化することが要求される。
たシステムでは、システム全体の処理時間を短くするた
め各計算機の負荷分担を適正化することが要求される。
【０００３】負荷の適正化の方法として、各計算機の負
荷が平均化されるようにする方法、あるいは負荷の最も
軽い計算機に新たな仕事を分担させる方法等が考えられ
ている。
荷が平均化されるようにする方法、あるいは負荷の最も
軽い計算機に新たな仕事を分担させる方法等が考えられ
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した負
荷分散方法では、プログラムを負荷の軽い計算機に割り
当てるためにはプログラムをその計算機に転送する必要
があり、計算機間のデータの転送時間がプログラムの実
行時間に比較して長い場合には、単純に負荷を平均化し
ただけでは計算機システム全体の処理効率を向上させる
ことはできない。特に並列計算機システムでは、計算機
の計算時間に比べて計算機間の通信時間が長いので、単
に負荷を均等に割り当てたのでは計算機システム全体の
効率を向上させることができないという問題点があっ
た。
荷分散方法では、プログラムを負荷の軽い計算機に割り
当てるためにはプログラムをその計算機に転送する必要
があり、計算機間のデータの転送時間がプログラムの実
行時間に比較して長い場合には、単純に負荷を平均化し
ただけでは計算機システム全体の処理効率を向上させる
ことはできない。特に並列計算機システムでは、計算機
の計算時間に比べて計算機間の通信時間が長いので、単
に負荷を均等に割り当てたのでは計算機システム全体の
効率を向上させることができないという問題点があっ
た。
【０００５】本発明の課題は、計算機システム全体の処
理効率を向上させることである。
理効率を向上させることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】図１は、本発明の負荷分
散方法を適用した計算機システムの原理ブロック図であ
る。複数のプログラムをそれぞれ実行する複数の実行器
と、該複数の実行器を制御する制御器とからなる計算機
システムにおいて、実行器は、通信量見積り手段と、通
信時間算出手段と、負荷割り当て手段とを有している。
散方法を適用した計算機システムの原理ブロック図であ
る。複数のプログラムをそれぞれ実行する複数の実行器
と、該複数の実行器を制御する制御器とからなる計算機
システムにおいて、実行器は、通信量見積り手段と、通
信時間算出手段と、負荷割り当て手段とを有している。
【０００７】通信量見積り手段は、実行すべきプログラ
ムと自己の実行器を含む各実行器との間の通信量を見積
もる。この通信量見積り手段は、例えば実行すべき複数
のプログラムと自己の実行器を含む各実行器と間の過去
の通信量（通信回数、データ量等）を記憶し、その記憶
してある通信量をプログラムと各実行器との間の通信量
とする。
ムと自己の実行器を含む各実行器との間の通信量を見積
もる。この通信量見積り手段は、例えば実行すべき複数
のプログラムと自己の実行器を含む各実行器と間の過去
の通信量（通信回数、データ量等）を記憶し、その記憶
してある通信量をプログラムと各実行器との間の通信量
とする。
【０００８】通信時間算出手段は、通信量見積り手段に
よって見積もられた通信量に基づいて、プログラムを自
己の実行器で実行した場合のそのプログラムと他の実行
器との間の移動前通信時間と、そのプログラムを他の実
行器に移動させた場合のプログラムと移動先実行器以外
の実行器との間の移動後通信時間とを算出する。
よって見積もられた通信量に基づいて、プログラムを自
己の実行器で実行した場合のそのプログラムと他の実行
器との間の移動前通信時間と、そのプログラムを他の実
行器に移動させた場合のプログラムと移動先実行器以外
の実行器との間の移動後通信時間とを算出する。
【０００９】この通信時間算出手段は、例えばプログラ
ムの実行に先立って他の実行器との間で通信を行い、そ
のときの通信時間を各実行器の通信時間係数として求
め、通信量見積り手段により見積もられた通信量にそれ
ぞれの実行器の通信時間係数を乗算して、プログラムと
各実行器との間の通信時間を算出する。
ムの実行に先立って他の実行器との間で通信を行い、そ
のときの通信時間を各実行器の通信時間係数として求
め、通信量見積り手段により見積もられた通信量にそれ
ぞれの実行器の通信時間係数を乗算して、プログラムと
各実行器との間の通信時間を算出する。
【００１０】負荷割り当て手段は、通信時間算出手段に
よって算出された移動後通信時間が移動前通信時間より
短くなるプログラムと実行器との組み合わせを抽出し、
その抽出した実行器にプログラムを割り当てるように制
御器に通知する。
よって算出された移動後通信時間が移動前通信時間より
短くなるプログラムと実行器との組み合わせを抽出し、
その抽出した実行器にプログラムを割り当てるように制
御器に通知する。
【００１１】
【作用】本発明の計算機システムでは、例えば、それぞ
れのプログラムと各実行器との間の通信量を記憶してお
いて、あるプログラムを自己の実行器で実行した場合の
各実行器との間の移動前通信時間と、そのプログラムを
他の実行器に移動させた場合の各実行器との間の移動後
通信時間とを求め、移動後通信時間が移動前通信時間よ
り短くなるようにプログラムを他の実行器に移動させる
ようにしたので、実行器間の通信時間が実行器の計算時
間より長い場合にも、負荷を適正に分散して、計算機シ
ステム全体の処理時間を短縮することができる。
れのプログラムと各実行器との間の通信量を記憶してお
いて、あるプログラムを自己の実行器で実行した場合の
各実行器との間の移動前通信時間と、そのプログラムを
他の実行器に移動させた場合の各実行器との間の移動後
通信時間とを求め、移動後通信時間が移動前通信時間よ
り短くなるようにプログラムを他の実行器に移動させる
ようにしたので、実行器間の通信時間が実行器の計算時
間より長い場合にも、負荷を適正に分散して、計算機シ
ステム全体の処理時間を短縮することができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図２は、本発明の実施例の計算機システムの
構成図である。この実施例の計算機システムは、ネット
ワークで接続されたＵＮＩＸ環境上に構築されている。
ＵＮＩＸ環境では、複数のプロセスが１つの計算機上で
動作するので、計算機上で動作するこれらのプロセスを
実行器とし、複数の実行器を制御する制御用プロセスを
制御器としてもよいし、プロセッサエレメント（ＰＥ）
とメモリ等からなるハードウェアで実行器及び制御器を
構成してもよい。
説明する。図２は、本発明の実施例の計算機システムの
構成図である。この実施例の計算機システムは、ネット
ワークで接続されたＵＮＩＸ環境上に構築されている。
ＵＮＩＸ環境では、複数のプロセスが１つの計算機上で
動作するので、計算機上で動作するこれらのプロセスを
実行器とし、複数の実行器を制御する制御用プロセスを
制御器としてもよいし、プロセッサエレメント（ＰＥ）
とメモリ等からなるハードウェアで実行器及び制御器を
構成してもよい。
【００１３】計算機１は、実行器１１と制御器１４とを
有し、計算機２は実行器１２を、計算機３は実行器１３
をそれぞれ有している。特定の実行器１１から他の実行
器にプログラムを移動させる場合には、実行器１１が移
動させるプログラムを制御器１４に送信し、制御器１４
がそのプログラムを処理能力に余裕のある実行器に送信
するようになっている。なお、計算機１〜３はバスを介
して接続されている。
有し、計算機２は実行器１２を、計算機３は実行器１３
をそれぞれ有している。特定の実行器１１から他の実行
器にプログラムを移動させる場合には、実行器１１が移
動させるプログラムを制御器１４に送信し、制御器１４
がそのプログラムを処理能力に余裕のある実行器に送信
するようになっている。なお、計算機１〜３はバスを介
して接続されている。
【００１４】各実行器１１〜１３は、複数のプログラム
を時分割で実行することができるとともに、制御器１４
から処理能力に余裕のある実行器のリストを受け取る。
各実行器１１〜１３は、実行しようとするプログラムの
数が自己の実行可能なプログラム数より多いときには、
そのことを制御器１４に通知する。そして、制御器１４
から処理能力に余裕のある実行器のリストが通知された
なら、実行器１１〜１３は、停止させたプログラムある
いはこれから実行しようとするプログラムを再開あるい
は開始させるための情報を制御器１４に送る。
を時分割で実行することができるとともに、制御器１４
から処理能力に余裕のある実行器のリストを受け取る。
各実行器１１〜１３は、実行しようとするプログラムの
数が自己の実行可能なプログラム数より多いときには、
そのことを制御器１４に通知する。そして、制御器１４
から処理能力に余裕のある実行器のリストが通知された
なら、実行器１１〜１３は、停止させたプログラムある
いはこれから実行しようとするプログラムを再開あるい
は開始させるための情報を制御器１４に送る。
【００１５】また、実行器１１〜１３は、制御器１４か
らプログラムを再開あるいは開始するための情報を受け
取り、そのプログラムを再開する。制御器１４は、プロ
グラムの転送要求を実行器から受け取ると、処理能力に
余裕のある実行器のリストを転送要求のあった実行器に
送る。また。制御器１４は、実行器から送られてくるプ
ログラムを再開するたの情報を受け取り、それらの情報
をプログラムの移動先の実行器に送る。
らプログラムを再開あるいは開始するための情報を受け
取り、そのプログラムを再開する。制御器１４は、プロ
グラムの転送要求を実行器から受け取ると、処理能力に
余裕のある実行器のリストを転送要求のあった実行器に
送る。また。制御器１４は、実行器から送られてくるプ
ログラムを再開するたの情報を受け取り、それらの情報
をプログラムの移動先の実行器に送る。
【００１６】次に、図３は、実行器１１の構成図であ
り、他の実行器１２、１３も図３と同様な構成を有す
る。同図に示すように実行器１１は、プロセッサエレメ
ント（ＰＥ）２１と、後述する通信時間見積りプログラ
ム、通信量見積りプログラム等を記憶するメモリ２２
と、実行器１１が処理可能なプログラム数の上限値を記
憶する上限値メモリ２３と、実行器１１が実行する各プ
ログラムと自己及び他の実行器との間の通信回数を記憶
する通信回数テーブル２４と、プログラムの実行順序が
記憶されるキュー２５とを有する。
り、他の実行器１２、１３も図３と同様な構成を有す
る。同図に示すように実行器１１は、プロセッサエレメ
ント（ＰＥ）２１と、後述する通信時間見積りプログラ
ム、通信量見積りプログラム等を記憶するメモリ２２
と、実行器１１が処理可能なプログラム数の上限値を記
憶する上限値メモリ２３と、実行器１１が実行する各プ
ログラムと自己及び他の実行器との間の通信回数を記憶
する通信回数テーブル２４と、プログラムの実行順序が
記憶されるキュー２５とを有する。
【００１７】例えば、通信回数テーブル２４には、プロ
グラムａと実行器１１とのそれまでの通信回数として
「３」、実行器１２との通信回数として「２」、実行器
１３との通信回数として「１」が記憶されている。他の
プログラムについても同様に各実行器との間の現在まで
の通信回数が記憶されている。
グラムａと実行器１１とのそれまでの通信回数として
「３」、実行器１２との通信回数として「２」、実行器
１３との通信回数として「１」が記憶されている。他の
プログラムについても同様に各実行器との間の現在まで
の通信回数が記憶されている。
【００１８】次に、実行器１１と制御器１４の動作を図
４及び図５のフローチャートを参照して説明する。以
下、実行器１１を例にとり説明する。実行器１１は、図
４のステップＳ１で実行すべきプログラムをキュー２５
に登録する。そして、キュー２５からプログラムを取り
出し順次実行する。そして、時間がきたなら、ステップ
Ｓ３でプログラムを停止させ、プログラムカウンタとデ
ータとプログラム本体を保存する。そして、次のステッ
プＳ４で現在実行しているプログラムとこれらか実行し
ようとするプログラムの数を調べる。このとき、実行す
べきプログラムの数が自分が実行できるプログラム数を
超えているときには、ステップＳ５で実行すべきプログ
ラム数が自己の処理可能なプログラム数を超えているこ
とを制御器１４に通知する。
４及び図５のフローチャートを参照して説明する。以
下、実行器１１を例にとり説明する。実行器１１は、図
４のステップＳ１で実行すべきプログラムをキュー２５
に登録する。そして、キュー２５からプログラムを取り
出し順次実行する。そして、時間がきたなら、ステップ
Ｓ３でプログラムを停止させ、プログラムカウンタとデ
ータとプログラム本体を保存する。そして、次のステッ
プＳ４で現在実行しているプログラムとこれらか実行し
ようとするプログラムの数を調べる。このとき、実行す
べきプログラムの数が自分が実行できるプログラム数を
超えているときには、ステップＳ５で実行すべきプログ
ラム数が自己の処理可能なプログラム数を超えているこ
とを制御器１４に通知する。
【００１９】そして、制御器１４からその時点で処理能
力に余裕がある実行器のリストが送られてきたなら、ス
テップＳ６で現在実行中のプログラムを停止させ、その
プログラムの移動先の実行器を指定して、プログラムカ
ウンタの値と、データと、プログラム本体とを制御器１
４に送り、キュー２５からそのプログラムを削除する。
このとき、実行器１１は、通信回数テーブル２４に記憶
されている通信回数から算出される各プログラムと各実
行器との間の通信時間と、各プログラムを他の実行器に
移動させた場合の移動後通信時間とを算出し、移動後通
信時間が移動前通信時間より短くなるプログラムと実行
器との組み合わせがあったなら、その実行器をプログラ
ムの移動先として制御器１４に指示する。
力に余裕がある実行器のリストが送られてきたなら、ス
テップＳ６で現在実行中のプログラムを停止させ、その
プログラムの移動先の実行器を指定して、プログラムカ
ウンタの値と、データと、プログラム本体とを制御器１
４に送り、キュー２５からそのプログラムを削除する。
このとき、実行器１１は、通信回数テーブル２４に記憶
されている通信回数から算出される各プログラムと各実
行器との間の通信時間と、各プログラムを他の実行器に
移動させた場合の移動後通信時間とを算出し、移動後通
信時間が移動前通信時間より短くなるプログラムと実行
器との組み合わせがあったなら、その実行器をプログラ
ムの移動先として制御器１４に指示する。
【００２０】他方、制御器１４から再開すべきプログラ
ムのプログラムカウンタの値と、データと、プログラム
本体とが送られてきた場合には、ステップＳ７でそれら
のデータ及びプログラムを内部のメモリ２２に格納する
と共に、そのプログラムをキュー２５に登録する。
ムのプログラムカウンタの値と、データと、プログラム
本体とが送られてきた場合には、ステップＳ７でそれら
のデータ及びプログラムを内部のメモリ２２に格納する
と共に、そのプログラムをキュー２５に登録する。
【００２１】制御器１４は、図５のステップＳ２１で実
行器から送られくる命令を待ち、例えば実行器ｉから命
令を受け取ったなら、ステップＳ２２でその命令が実行
器ｉのプログラム数を知らせるものか否かを判別する。
行器から送られくる命令を待ち、例えば実行器ｉから命
令を受け取ったなら、ステップＳ２２でその命令が実行
器ｉのプログラム数を知らせるものか否かを判別する。
【００２２】ステップＳ２２の判別で、受け取った命令
が実行器ｉのプログラム数を知らせる命令であると判別
されたときには、各実行器の状態を調べるために、先ず
ステップＳ２３で実行器１１が実行中のプログラム数を
調べ、実行器１１が空いているか否か、すなわち実行器
１１で新たなプログラムを実行可能か否かを判別する。
この判別で実行器１１に空きがあると判別されたときに
は、ステップＳ２４に進み、命令を発行した実行器ｉに
実行器１１の処理能力に余裕があることを通知する。
が実行器ｉのプログラム数を知らせる命令であると判別
されたときには、各実行器の状態を調べるために、先ず
ステップＳ２３で実行器１１が実行中のプログラム数を
調べ、実行器１１が空いているか否か、すなわち実行器
１１で新たなプログラムを実行可能か否かを判別する。
この判別で実行器１１に空きがあると判別されたときに
は、ステップＳ２４に進み、命令を発行した実行器ｉに
実行器１１の処理能力に余裕があることを通知する。
【００２３】ステップＳ２３の判別で実行器１１が空い
ていないと判別されたとき、またはステップＳ２４の次
には、ステップＳ２５に進み実行器１２が空いているか
否か、すなわち実行器１２で新たなプログラムを実行可
能か否かを判別する。この判別で実行器１２に空きがあ
ると判別されたときには、ステップＳ２６に進み、命令
を発行した実行器ｉに実行器１２の処理能力に余裕があ
ることを通知する。
ていないと判別されたとき、またはステップＳ２４の次
には、ステップＳ２５に進み実行器１２が空いているか
否か、すなわち実行器１２で新たなプログラムを実行可
能か否かを判別する。この判別で実行器１２に空きがあ
ると判別されたときには、ステップＳ２６に進み、命令
を発行した実行器ｉに実行器１２の処理能力に余裕があ
ることを通知する。
【００２４】ステップＳ２５の判別で実行器１２が空い
ていないと判別されたとき、またはステップＳ２６の次
には、ステップＳ２７に進み実行器１３が空いているか
否か、すなわち実行器１３で新たなプログラムが実行可
能か否かを判別する。この判別で実行器１３に空きがあ
ると判別されたときには、ステップＳ２８に進み、命令
を発行した実行器ｉに実行器１３の処理能力に余裕があ
ることを通知する。
ていないと判別されたとき、またはステップＳ２６の次
には、ステップＳ２７に進み実行器１３が空いているか
否か、すなわち実行器１３で新たなプログラムが実行可
能か否かを判別する。この判別で実行器１３に空きがあ
ると判別されたときには、ステップＳ２８に進み、命令
を発行した実行器ｉに実行器１３の処理能力に余裕があ
ることを通知する。
【００２５】上記の処理により、実行器ｉ側では、どの
実行器が空いているかを知ることができるので、後述す
る通信時間見積り処理等により実行中のプログラムを空
いている実行器に移動させた場合の通信時間を算出し、
通信時間の短くなる実行器にプログラムを移動させるこ
とができる。
実行器が空いているかを知ることができるので、後述す
る通信時間見積り処理等により実行中のプログラムを空
いている実行器に移動させた場合の通信時間を算出し、
通信時間の短くなる実行器にプログラムを移動させるこ
とができる。
【００２６】ステップＳ２２の判別で実行器ｉから送ら
れてきた命令がプログラム数を知らせる命令でなかった
ときには、ステップＳ２９に進み、プログラムを再開す
べき実行器を指定する命令が実行器ｉから送られてきた
か否かを判別する。この判別で、プログラムを再開すべ
き実行器を指定する命令であると判別されたときには、
次のステップＳ３０で、実行器ｉから送られてきたプロ
グラム情報を指定された実行器に送信する。
れてきた命令がプログラム数を知らせる命令でなかった
ときには、ステップＳ２９に進み、プログラムを再開す
べき実行器を指定する命令が実行器ｉから送られてきた
か否かを判別する。この判別で、プログラムを再開すべ
き実行器を指定する命令であると判別されたときには、
次のステップＳ３０で、実行器ｉから送られてきたプロ
グラム情報を指定された実行器に送信する。
【００２７】次に、実行器ｉで実行中のプログラムの通
信量を見積もる通信量見積り処理（通信量見積り手段に
対応する）を図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）のフローチャ
ートを参照して説明する。
信量を見積もる通信量見積り処理（通信量見積り手段に
対応する）を図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）のフローチャ
ートを参照して説明する。
【００２８】先ず、図６（Ａ）のステップＳ４１で、実
行器ｉが実行中のプログラムと自己の実行器を含む各実
行器との間の通信回数が記憶される通信回数配列を通信
回数テーブル２４に設け、その通信回数配列の全ての要
素を「０」で初期化する。次に、同図（Ｂ）のステップ
Ｓ４２で、実行器ｉで実行中のプログラムが各実行器と
通信を行う度に、通信回数配列の該当するプログラムの
各要素の中で通信の相手先の実行器に対応する要素の値
を「１」インクリメントする。上記の処理により、例え
ば、プログラムａが実行器１１と通信した場合には、図
３の通信回数テーブル２４のプログラムａと実行器１１
との要素の値が「３」から「４」に変更される。
行器ｉが実行中のプログラムと自己の実行器を含む各実
行器との間の通信回数が記憶される通信回数配列を通信
回数テーブル２４に設け、その通信回数配列の全ての要
素を「０」で初期化する。次に、同図（Ｂ）のステップ
Ｓ４２で、実行器ｉで実行中のプログラムが各実行器と
通信を行う度に、通信回数配列の該当するプログラムの
各要素の中で通信の相手先の実行器に対応する要素の値
を「１」インクリメントする。上記の処理により、例え
ば、プログラムａが実行器１１と通信した場合には、図
３の通信回数テーブル２４のプログラムａと実行器１１
との要素の値が「３」から「４」に変更される。
【００２９】次に同図（Ｃ）のステップＳ４３で、移動
候補のプログラム（これを、プログラムｍとする）とそ
のプログラムｍの移動先候補の実行器（これを、実行器
ｎとする）と間の通信量を見積もる。具体的には、通信
回数配列の移動候補のプログラムｍと移動先実行器ｎと
の要素の値、すなわち通信回数を通信量として求める。
候補のプログラム（これを、プログラムｍとする）とそ
のプログラムｍの移動先候補の実行器（これを、実行器
ｎとする）と間の通信量を見積もる。具体的には、通信
回数配列の移動候補のプログラムｍと移動先実行器ｎと
の要素の値、すなわち通信回数を通信量として求める。
【００３０】そして、次のステップＳ４４で、通信回数
配列におけるその移動候補のプログラムｍと各実行器と
の要素の値の総和から、上記のステップＳ４３で求めた
移動先候補の実行器ｎの要素の値を減算し、減算結果に
「１」を加えたものを、プログラムｍを実行器ｎへ移動
させたときの移動後通信量として見積もる。すなわちプ
ログラムｍと各実行器との間の通信量の総和からプログ
ラムｍと実行器ｎとの間の通信時間を減算することで、
プログラムｍを実行器ｎに移動させた後の、プログラム
ｍと実行器ｎ以外の他の実行器との間の通信時間を求め
る。また、プログラムｍの移動前通信量として、通信回
数配列におけるプログラムｍと実行器ｉ以外の他の実行
器との要素の値の総和を求める。
配列におけるその移動候補のプログラムｍと各実行器と
の要素の値の総和から、上記のステップＳ４３で求めた
移動先候補の実行器ｎの要素の値を減算し、減算結果に
「１」を加えたものを、プログラムｍを実行器ｎへ移動
させたときの移動後通信量として見積もる。すなわちプ
ログラムｍと各実行器との間の通信量の総和からプログ
ラムｍと実行器ｎとの間の通信時間を減算することで、
プログラムｍを実行器ｎに移動させた後の、プログラム
ｍと実行器ｎ以外の他の実行器との間の通信時間を求め
る。また、プログラムｍの移動前通信量として、通信回
数配列におけるプログラムｍと実行器ｉ以外の他の実行
器との要素の値の総和を求める。
【００３１】なお、ステップＳ４４の処理で、プログラ
ムｍを実行器ｎへ移動させた場合の移動後通信量を見積
もる際に「１」を加算しているのは、プログラムｍを実
行器ｎへ移動させるときの通信量を加えるためである。
ムｍを実行器ｎへ移動させた場合の移動後通信量を見積
もる際に「１」を加算しているのは、プログラムｍを実
行器ｎへ移動させるときの通信量を加えるためである。
【００３２】以上のようにしてプログラムｍを実行器ｎ
へ移動させた場合の移動後通信量及び移動前通信量とを
見積もったなら、同様にしてプログラムｍを空いている
他の実行器に移動させた場合の通信量を見積もる。
へ移動させた場合の移動後通信量及び移動前通信量とを
見積もったなら、同様にしてプログラムｍを空いている
他の実行器に移動させた場合の通信量を見積もる。
【００３３】さらに、１つの移動候補のプログラムに関
する移動後及び移動前通信量を見積もったなら、実行中
の他のプログラムについて同様に通信量の見積りを行
う。そして、各プログラムの通信量を求めたなら、次に
それらのプログラムの通信時間を算出する。以下、通信
時間見積り処理（通信時間算出手段に対応する）を図７
（Ａ）、（Ｂ）のフローチャートを参照して説明する。
する移動後及び移動前通信量を見積もったなら、実行中
の他のプログラムについて同様に通信量の見積りを行
う。そして、各プログラムの通信量を求めたなら、次に
それらのプログラムの通信時間を算出する。以下、通信
時間見積り処理（通信時間算出手段に対応する）を図７
（Ａ）、（Ｂ）のフローチャートを参照して説明する。
【００３４】先ず、図７（Ａ）のステップＳ５１で、予
め定められている、一定量の通信を行うときにかかる通
信時間を通信時間係数として設定し、通信時間係数の初
期化を行う。この実施例では、プログラムと実行器との
間の通信時間が通信回数に比例するものとしているの
で、通信時間係数として「１」が設定される。
め定められている、一定量の通信を行うときにかかる通
信時間を通信時間係数として設定し、通信時間係数の初
期化を行う。この実施例では、プログラムと実行器との
間の通信時間が通信回数に比例するものとしているの
で、通信時間係数として「１」が設定される。
【００３５】通信時間係数の初期化が終了したなら、図
７（Ｂ）のステップＳ５２で、前述した通信量見積り処
理で求めた、移動候補のプログラムｍを実行器ｎへ移動
させた場合の通信量に通信時間係数を乗算して移動後通
信時間を求める。本実施例では、通信量として通信回数
を用い、各実行器の通信時間係数を「１」としているの
で、通信回数配列の各要素の通信回数がそのまま通信時
間となる。なお、通信時間係数が実行器毎に異なる場合
には、通信回数配列の各要素に、対応する実行器の通信
時間係数を乗算して通信時間を求める。
７（Ｂ）のステップＳ５２で、前述した通信量見積り処
理で求めた、移動候補のプログラムｍを実行器ｎへ移動
させた場合の通信量に通信時間係数を乗算して移動後通
信時間を求める。本実施例では、通信量として通信回数
を用い、各実行器の通信時間係数を「１」としているの
で、通信回数配列の各要素の通信回数がそのまま通信時
間となる。なお、通信時間係数が実行器毎に異なる場合
には、通信回数配列の各要素に、対応する実行器の通信
時間係数を乗算して通信時間を求める。
【００３６】そして、上記のようにして求めた移動後通
信時間が、移動前通信時間より短くなるプログラムと実
行器との組み合わせを抽出し、そのプログラムの実行を
中断し、抽出した実行器をプログラムを再開すべき実行
器として指定して、中断したプログラムのプログラムカ
ウンタの値とデータとプログラム本体を制御器１４に送
信する。
信時間が、移動前通信時間より短くなるプログラムと実
行器との組み合わせを抽出し、そのプログラムの実行を
中断し、抽出した実行器をプログラムを再開すべき実行
器として指定して、中断したプログラムのプログラムカ
ウンタの値とデータとプログラム本体を制御器１４に送
信する。
【００３７】制御器１４は、実行器からプログラムを再
開させるべき実行器を指定してプログラム情報が送られ
きたなら、受信したプログラム情報を再開すべき実行器
に送信し、プログラムを再開させる。
開させるべき実行器を指定してプログラム情報が送られ
きたなら、受信したプログラム情報を再開すべき実行器
に送信し、プログラムを再開させる。
【００３８】次に、本発明の負荷分散方法を、ＣＰＵの
処理速度に比べてＣＰＵ間の通信時間の方が長い計算機
システムに適用した場合について説明する。今、１００
０個のＣＰＵからなる計算機システムで、１つのＣＰＵ
（実行器）が実行できるプログラム数の上限値が「９０
０」、ＣＰＵにおける１つのプログラムの計算時間が
「１０」秒、１つのプログラムを他のＣＰＵへ移動させ
る場合の移動時間が「３００」秒で、全てのプログラム
は１つのプログラムから生成されるものとする。
処理速度に比べてＣＰＵ間の通信時間の方が長い計算機
システムに適用した場合について説明する。今、１００
０個のＣＰＵからなる計算機システムで、１つのＣＰＵ
（実行器）が実行できるプログラム数の上限値が「９０
０」、ＣＰＵにおける１つのプログラムの計算時間が
「１０」秒、１つのプログラムを他のＣＰＵへ移動させ
る場合の移動時間が「３００」秒で、全てのプログラム
は１つのプログラムから生成されるものとする。
【００３９】各ＣＰＵに均等にプログラムを割り当てる
場合には、１０００個のＣＰＵにそれぞれ１つのプログ
ラムを割り当てることとなるので、プログラムを生成し
たＣＰＵから９９９個のＣＰＵにプログラムを送信する
ための通信時間が「３００×９９９秒」、計算時間が
「１０秒」であるので、計算全体にかかる時間は「３０
０×９９９＋１０＝２９９，７１０秒」となる。
場合には、１０００個のＣＰＵにそれぞれ１つのプログ
ラムを割り当てることとなるので、プログラムを生成し
たＣＰＵから９９９個のＣＰＵにプログラムを送信する
ための通信時間が「３００×９９９秒」、計算時間が
「１０秒」であるので、計算全体にかかる時間は「３０
０×９９９＋１０＝２９９，７１０秒」となる。
【００４０】これに対して、本発明の負荷分散方法を適
用した場合、プログラムを他の実行器に移動させた場合
の計算時間より、１つのＣＰＵにプログラムを集中させ
て場合の計算時間の方が短くなるので、１つのＣＰＵに
９００個のプログラムを割り当て、残りの１００個のプ
ログラムを他のＣＰＵに移動させることになる。その場
合、１００個のＣＰＵにプラグラムを割り当てるための
通信時間が「３００×１００秒」、計算時間が「１０×
９００秒」であるので、計算全体にかかる時間は「１０
×９００＋３００×１００＝３９，０００秒」となる。
用した場合、プログラムを他の実行器に移動させた場合
の計算時間より、１つのＣＰＵにプログラムを集中させ
て場合の計算時間の方が短くなるので、１つのＣＰＵに
９００個のプログラムを割り当て、残りの１００個のプ
ログラムを他のＣＰＵに移動させることになる。その場
合、１００個のＣＰＵにプラグラムを割り当てるための
通信時間が「３００×１００秒」、計算時間が「１０×
９００秒」であるので、計算全体にかかる時間は「１０
×９００＋３００×１００＝３９，０００秒」となる。
【００４１】従って、ＣＰＵの計算時間に比べてＣＰＵ
間のデータの転送時間が長い場合には、各ＣＰＵに均等
に負荷を割り当てる方法より、本発明の負荷分散方法の
方が全体の計算時間を短縮することができる。
間のデータの転送時間が長い場合には、各ＣＰＵに均等
に負荷を割り当てる方法より、本発明の負荷分散方法の
方が全体の計算時間を短縮することができる。
【００４２】なお、上記実施例では、通信回数テーブル
２５に記憶されているプログラムの現在までの通信回数
をもって通信量としているが、過去の一定期間の通信量
をもって、そのプログラムの通信量としてもよい。ま
た、通信回数ではなく、実際に送信されたデータ量をも
って通信量としてもよい。
２５に記憶されているプログラムの現在までの通信回数
をもって通信量としているが、過去の一定期間の通信量
をもって、そのプログラムの通信量としてもよい。ま
た、通信回数ではなく、実際に送信されたデータ量をも
って通信量としてもよい。
【００４３】また、上記実施例では、通信時間係数を
「１」として各実行器間の通信時間が等しい場合につい
て説明したが、例えば、全てのプログラムの実行に先立
って全ての実行器間で通信を行い、そのときの通信時間
を各実行器の通信時間係数として用いてもよいし、移動
すべきプログラムを抽出する際に、全ての実行器間、あ
るいはプログラムを移動させることのできる実行器との
間で通信を行い、そのときの通信時間を実行器間の通信
時間係数として用いてもよい。また、プログラムの行っ
た過去全て、あるいは一定期間内の通信時間を通信量で
割った値を通信を行った実行器間の通信時間係数として
用いてもよい。あるいは、各実行器間の通信時間係数を
予め個々に定めておいて、それらの値を通信時間係数と
して用いてもよいし、ネットワークにおける各計算機の
接続状態に応じて定められた値を通信時間係数として用
いても良い。
「１」として各実行器間の通信時間が等しい場合につい
て説明したが、例えば、全てのプログラムの実行に先立
って全ての実行器間で通信を行い、そのときの通信時間
を各実行器の通信時間係数として用いてもよいし、移動
すべきプログラムを抽出する際に、全ての実行器間、あ
るいはプログラムを移動させることのできる実行器との
間で通信を行い、そのときの通信時間を実行器間の通信
時間係数として用いてもよい。また、プログラムの行っ
た過去全て、あるいは一定期間内の通信時間を通信量で
割った値を通信を行った実行器間の通信時間係数として
用いてもよい。あるいは、各実行器間の通信時間係数を
予め個々に定めておいて、それらの値を通信時間係数と
して用いてもよいし、ネットワークにおける各計算機の
接続状態に応じて定められた値を通信時間係数として用
いても良い。
【００４４】
【発明の効果】本発明によれば、実行器での計算時間に
比べて、実行器間の通信時間が長い場合に、プログラム
を他の実行器に移動させたときの移動後の通信時間と、
移動前の通信時間とを比較し、移動後の通信時間が短く
なるようにプログラムを他の実行器に移動させること
で、計算機システム全体の処理時間を短縮することがで
きる。
比べて、実行器間の通信時間が長い場合に、プログラム
を他の実行器に移動させたときの移動後の通信時間と、
移動前の通信時間とを比較し、移動後の通信時間が短く
なるようにプログラムを他の実行器に移動させること
で、計算機システム全体の処理時間を短縮することがで
きる。
【図１】本発明の原理ブロック図である。
【図２】実施例の計算機システムの構成図である。
【図３】実行器の構成図である。
【図４】実行器の動作を示すフローチャートである。
【図５】制御器の動作を示すフローチャートである。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は通信量見積り処理の
フローチャートである。
フローチャートである。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）、は通信時間見積り処理のフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【符号の説明】 １１〜１３ 実行器 １４ 制御器
Claims (6)
- 【請求項１】 複数のプログラムをそれぞれ実行する複
数の実行器と、該複数の実行器を制御する制御器とから
なる計算機システムにおいて、 前記実行器が、 実行すべきプログラムと自己の実行器を含む各実行器と
の間の通信量を見積もる通信量見積り手段と、 前記通信量見積り手段によって見積もられた通信量に基
づいて、前記プログラムを自己の実行器で実行した場合
の該プログラムと他の実行器との間の移動前通信時間
と、該プログラムを他の実行器に移動させた場合の該プ
ログラムと移動先実行器以外の他の実行器との間の移動
後通信時間とを算出する通信時間算出手段と、 前記通信時間算出手段によって算出された移動後通信時
間が移動前通信時間より短くなるプログラムと実行器と
の組み合わせを抽出し、該抽出した実行器に該プログラ
ムを割り当てるように前記制御器に通知する負荷割り当
て手段とを備えることを特徴とする計算機システム。 - 【請求項２】 前記通信量見積り手段は、前記プログラ
ムと自己の実行器を含む各実行器との間の過去の通信量
を記憶する通信量記憶手段を有し、 前記通信時間算出手段は、前記記憶手段に記憶されてい
る過去の通信量から前記移動前通信時間と前記移動後通
信時間を算出することを特徴とする請求項１記載の計算
機システム。 - 【請求項３】 前記通信量見積り手段は、前記プログラ
ムと前記各実行器との通信回数を記憶する記憶手段を有
し、 前記通信時間算出手段は、前記記憶手段に記憶されてい
る通信回数と、予め定められている各実行器との間の通
信時間係数とから前記プログラムと前記各実行器との間
の通信時間を算出することを特徴とする請求項１記載の
計算機システム。 - 【請求項４】 前記通信時間算出手段は、全ての実行器
または前記制御器から指示された処理能力に余裕のある
実行器との間で通信を行い、そのときの通信時間から前
記プログラムと前記各実行器との間の通信時間係数を定
めることを特徴とする請求項１記載の計算機システム。 - 【請求項５】 前記制御器は、処理能力に余裕のある実
行器を、プログラムの移動を希望する実行器に通知する
通知手段を有することを特徴とする請求項１記載の計算
機システム。 - 【請求項６】 複数のプログラムをそれぞれ実行する複
数の実行器と、該複数の実行器を制御する制御器とから
なる計算機システムの負荷分散方法において、 実行すべきプログラムと各実行器との間の通信量を記憶
し、 該記憶した通信量に基づいて、前記プログラムを自己の
実行器で実行した場合の該プログラムと他の実行器との
間の移動前通信時間と、該プログラムを処理能力に余裕
のある他の実行器に移動させた場合の該プログラムと移
動先実行器以外の実行器との間の移動後通信時間とを算
出し、 前記移動後通信時間が移動前通信時間より短くなるプロ
グラムと実行器との組み合わせを抽出し、該抽出した実
行器に該プログラムを割り当てることを特徴とする計算
機システムの負荷分散方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16790294A JPH0830558A (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | 計算機システムにおける負荷分散方法及びそれを利用した計算機システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16790294A JPH0830558A (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | 計算機システムにおける負荷分散方法及びそれを利用した計算機システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0830558A true JPH0830558A (ja) | 1996-02-02 |
Family
ID=15858176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16790294A Withdrawn JPH0830558A (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | 計算機システムにおける負荷分散方法及びそれを利用した計算機システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0830558A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000242609A (ja) * | 1999-02-23 | 2000-09-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 分散オブジェクト動的配置制御方法及び装置 |
| US7228436B2 (en) | 2002-10-31 | 2007-06-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor integrated circuit device, program delivery method, and program delivery system |
| JP2009545043A (ja) * | 2006-07-27 | 2009-12-17 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | バス接続されたコンシューマとプロデューサとの間でのメッセージ・フローを削減するためのシステム、方法、およびコンピュータ・プログラム |
| JP2010044596A (ja) * | 2008-08-13 | 2010-02-25 | Nec Corp | 負荷制御システム |
| US20100082762A1 (en) * | 2008-09-29 | 2010-04-01 | Fujitsu Limited | Message tying processing method and apparatus |
| JP2010102683A (ja) * | 2008-09-29 | 2010-05-06 | Fujitsu Ltd | メッセージ紐付け処理プログラム、方法及び装置 |
| WO2011074699A1 (ja) * | 2009-12-18 | 2011-06-23 | 日本電気株式会社 | 分散処理管理サーバ、分散システム、分散処理管理プログラム及び分散処理管理方法 |
-
1994
- 1994-07-20 JP JP16790294A patent/JPH0830558A/ja not_active Withdrawn
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000242609A (ja) * | 1999-02-23 | 2000-09-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 分散オブジェクト動的配置制御方法及び装置 |
| US7228436B2 (en) | 2002-10-31 | 2007-06-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor integrated circuit device, program delivery method, and program delivery system |
| JP2009545043A (ja) * | 2006-07-27 | 2009-12-17 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | バス接続されたコンシューマとプロデューサとの間でのメッセージ・フローを削減するためのシステム、方法、およびコンピュータ・プログラム |
| US8364818B2 (en) | 2006-07-27 | 2013-01-29 | International Business Machines Corporation | Reduction of message flow between bus-connected consumers and producers |
| US8392577B2 (en) | 2006-07-27 | 2013-03-05 | International Business Machines Corporation | Reduction of message flow between bus-connected consumers and producers |
| JP2010044596A (ja) * | 2008-08-13 | 2010-02-25 | Nec Corp | 負荷制御システム |
| US20100082762A1 (en) * | 2008-09-29 | 2010-04-01 | Fujitsu Limited | Message tying processing method and apparatus |
| JP2010102683A (ja) * | 2008-09-29 | 2010-05-06 | Fujitsu Ltd | メッセージ紐付け処理プログラム、方法及び装置 |
| US8539035B2 (en) | 2008-09-29 | 2013-09-17 | Fujitsu Limited | Message tying processing method and apparatus |
| WO2011074699A1 (ja) * | 2009-12-18 | 2011-06-23 | 日本電気株式会社 | 分散処理管理サーバ、分散システム、分散処理管理プログラム及び分散処理管理方法 |
| JP5929196B2 (ja) * | 2009-12-18 | 2016-06-01 | 日本電気株式会社 | 分散処理管理サーバ、分散システム、分散処理管理プログラム及び分散処理管理方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4028674B2 (ja) | 多重システム・クラスタ内のサーバの数を制御する方法及び装置 | |
| Stankovic et al. | Evaluation of a flexible task scheduling algorithm for distributed hard real-time systems | |
| US10055244B2 (en) | Boot control program, boot control method, and boot control device | |
| USRE44686E1 (en) | Dynamically modifying the resources of a virtual server | |
| KR101781063B1 (ko) | 동적 자원 관리를 위한 2단계 자원 관리 방법 및 장치 | |
| EP2277092B1 (en) | Arrangement for managing data center operations to increase cooling efficiency | |
| JPH07141305A (ja) | 並列計算機の実行制御方法 | |
| KR102421254B1 (ko) | 분산 병렬 기반 인공지능 예측 모델 관제 장치 및 방법 | |
| JPS5833586B2 (ja) | 情報処理システム | |
| JPH09218858A (ja) | 分散型データベース管理システム | |
| JPH0830558A (ja) | 計算機システムにおける負荷分散方法及びそれを利用した計算機システム | |
| KR20190076693A (ko) | 이종 클라우드 환경에서 워크로드의 자원 사용량 예측 및 자동 분산 처리 방법 | |
| JP2017129988A (ja) | バッチ制御システム、バッチ制御プログラム、及びバッチ制御方法 | |
| CN109189581B (zh) | 一种作业调度方法和装置 | |
| JP6806065B2 (ja) | 仮想計算機システムの性能予測装置、性能予測方法およびコンピュータプログラム | |
| CN113742059A (zh) | 任务分配方法、装置、计算机设备和存储介质 | |
| JPH11143838A (ja) | 分散処理システム | |
| JP6191361B2 (ja) | 情報処理システム、情報処理システムの制御方法及び制御プログラム | |
| WO2020211358A1 (zh) | 数据库调度方法、装置、计算机设备及存储介质 | |
| Chhabra et al. | Qualitative Parametric Comparison of Load Balancing Algorithms in Distributed Computing Environment | |
| EP0463813A2 (en) | Elevator group management system and elevator assignment method | |
| Katal et al. | Virtual Machine Scaling in Autonomic Cloud Resource Management | |
| JPH09311795A (ja) | スケジュール方法 | |
| JPH0668052A (ja) | ジョブ自動割当機能を有する疎結合マルチプロセッサシステム | |
| JPH08241290A (ja) | 分散リアルタイムスケジュール方法及びスケジューラ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011002 |