JPH09274573A - バックアップ・システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小規模で切換動作が簡単で信頼性が低下しな
いバックアップ・システムを得る。 【解決手段】 ホスト計算機からの同報形式のデータに
基づいてそれぞれ必要なデータ処理を行い、所定の出力
装置に出力する制御用計算機と、このホスト計算機から
の同報形式のデータを受信して、バックアップ用のデー
タベースを更新するバックアップ計算機を備えて、通常
はホスト計算機からの同報データに基づいて制御用計算
機がデータ処理して所定の出力装置に出力をし、ホスト
計算機が故障時には、バックアップ計算機がバックアッ
プ用のデータベースに基づいて制御用計算機に同報形式
でデータ送信を続行するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、それぞれ異なる
処理を行って出力する、例えば複数の表示装置にそれぞ
れ異なる表示出力をするシステムにおけるバックアップ
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば特開平３−４８９４２号公報に示
された従来の「ホストコンピュータの切替方式」では、
オンライン系（主系）のホストコンピュータを待機系
（従系）のホストコンピュータで監視している。オンラ
イン系（主系）の障害発生時は待機系（従系）のホスト
コンピュータでネットワーク情報を引継ぎ運転を行う方
式である。また、特開平１−１２３５４５号公報に示さ
れた従来の「ＬＡＮにおける二重化ホストシステムに対
する通信方式」では、特開平３−４８９４２号公報に示
された「ホストコンピュータの切替方式」をＬＡＮを使
用してネットワーク管理を実現している。しかし、ネッ
トワーク情報を待機系（従系）がオンライン系（主系）
とで相互に持つ方式は同等である。特開平５−１９１４
０９号公報に示された従来の「ＬＡＮシステム」では、
サーバのバックアップを他のサーバで実現する方式であ
る。２つのサーバ間で仮想回線を確立し、各サーバで常
にお互いを意識し送信を行うという複雑な処理を行って
いる。

【０００３】従来の表示システムの分散処理において、
ホストコンピュータのバックアップの動作を図１３に示
す。オンライン系（主系）１１と待機系（従系）１２と
は相互監視しオンライン系（主系）１１の障害を待機系
（従系）１２は自動検知する。待機系（従系）はオンラ
イン系（主系）１１の障害を検知するとネットワーク情
報を引継ぎ処理を開始する。表示器はオンライン系（主
系）１１と待機系（従系）１２の両方からのデータ送信
に対応する方式をとり待機系（従系）１２からのデータ
送信が開始された場合は、オンライン系（主系）１１の
障害と判断し、待機系（従系）１２からの指示で動作を
行う。待機系（従系）がスムーズにオンライン系（主
系）１１から処理を引き継ぐためには常にオンライン系
（主系）１１のデータベースと同期をとって最新の状態
にして置く。そのために、オンライン系（主系）１１と
待機系（従系）と特別な通信手段（仮想回線）を持って
実現する。オンライン系（主系）１１の復旧時は、それ
まで動いていた待機系（従系）１２の情報をまた引き継
ぐ必要がある。その戻し処理は、戻し処理中のデータベ
ースの変更が発生した場合にその変更データが欠落する
可能性があるため、オンライン系（主系）１１と待機系
（従系）１２との双方を停止して情報を引き継ぐ処理を
通常行う。その際にシステムのサービスは停止する。

【０００４】本構成によれば、待機系（従系）１２は、
オンライン系（主系）１１とほぼ同等の設備が必要とな
る。また、オンライン系（主系）１１と待機系（従系）
１２の切り替え処理の仕掛けが複雑になり、かえって信
頼性が低下することもある。特開平３−４８９４２号公
報に示された従来の「ホストコンピュータの切替方式」
では、通信処理装置に応答手段を設け（待機系がオンラ
イン系の制御している装置のアドレスを知るため通新装
置に制御情報を通知させる機能を付加している）、予備
系のホストコンピュータ（待機系）に、稼動系（オンラ
イン系）のホストコンピュータの障害を検出する障害検
出手段と稼動系の障害時に通信制御装置から制御してい
る装置の情報を取り出し、予備系の管理テーブルにさせ
る方法をとっている。これは予備系として稼動系のホス
トコンピュータと同等機能が必要な上、さらに、稼動系
の監視機能、問い合わせ機能、応答のための機能が必要
になり、稼動系よりも大規模になり、システムの冗長度
が増加してしまう。更に、稼動系の障害時は、稼動系の
障害を予備系が検知し、問い合わせ、応答の解析を行
い、予備系の管理テーブルの反映させ、初めて切替が完
了する。そのため上記のすべての動作が正常な場合のみ
に切換わるので実質的な信頼性の確保が難しい。また、
特開平１−１２３５４５号公報に示された従来の「ＬＡ
Ｎにおける二重化ホストシステムに対する通信方式」で
は、オンライン系（主系）と待機系（従系）に切り替え
が不要になるということ実現しているが、オンライン系
（主系）と待機系（従系）との複雑なアドレス管理を行
う必要は発生する。特開平５−１９１４０９号公報に示
された従来の「ＬＡＮシステム」では、２つのサーバ間
で仮想回線を確立必要があり、各サーバで常にお互いを
意識し送信を行うという処理が必要にあるため、動作原
理が複雑である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のバックアップ・
システムは上記のように構成されているので、予備系の
計算機システムとして稼働系の計算機と同じ機能、同じ
規模のものを用意する必要がある。また本来の正常動作
には必要がない余分な予備系への応答手段を備えるため
システムの冗長度が増える。更に、故障時の対応が案外
複雑で、監視、問い合わせ、対応応答がうまく動作しな
いとバックアップ動作の信頼性が低下するなどの課題が
あった。

【０００６】この発明は上記の課題を解消するためにな
されたもので、バックアップの規模を小さくし、また故
障時のバックアップ計算機への切換動作を簡単にし、シ
ステムの信頼性を高めたバックアップ・システムを得る
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係るバックア
ップ・システムは、ホスト計算機からの同報形式のデー
タに基づいてそれぞれ必要なデータ処理を行い、所定の
出力装置に出力する制御用計算機と、このホスト計算機
からの同報形式のデータを受信して、バックアップ用の
データベースを更新するバックアップ計算機を備えて、
通常はホスト計算機からの同報データに基づいて制御用
計算機がデータ処理して所定の出力装置に出力をし、ホ
スト計算機が故障時には、バックアップ計算機がバック
アップ用のデータベースに基づいて制御用計算機に同報
形式でデータ送信を続行するようにした。

【０００８】また更に、バックアップ計算機は、決めら
れた範囲のデータについてはホスト計算機からの同報通
信によりホスト計算機と同一のデータをバックアップ用
のデータベースに蓄積し、ホスト計算機が故障時には上
記同一のデータに基づいて制御用計算機に同報送信を開
始するようにした。

【０００９】また更に、バックアップ計算機には、ホス
ト計算機からの障害情報監視線を設けてこの障害情報監
視線経由でホスト計算機の故障を検出すると、同報形式
で各制御用計算機に故障を通知するようにした。

【００１０】また更に、ホスト計算機から定期的に稼働
中情報を送信するようにし、バックアップ計算機または
制御用計算機は、一定時間に上記稼働中情報を受信しな
い場合はホスト計算機に故障が発生したとしてバックア
ップ計算機が同報送信を開始し、または所定の故障時動
作を開始するようにした。

【００１１】また更に、バックアップ計算機は、ホスト
計算機が復旧すると、バックアップ用のデータベースに
記憶していたホスト計算機の故障時以降に蓄積されたデ
ータをホスト計算機に送信するようにした。

【００１２】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．本実施の形態の主旨は、複数の表示器に
それぞれ異なる出力情報を送信するため、各制御用計算
機を介在させ、ホスト計算機からは同報通信で共通部分
のみを送信するようにした。各表示器用の異なる出力は
各制御用計算機で処理をして生成することにすれば、バ
ックアップは同報通信の部分のみでよいことになる。以
下、この発明の実施の形態１を説明する。図１は、本実
施の形態におけるシステム構成図である。図２は通常の
オンライン運転時の状態を説明する図である。通常のオ
ンライン運転時は図２ののようにホストコンピュータ
（計算機）からデータベースに更新が発生するとホスト
コンピュータは図２のにように更新されたデータを取
り出し、のようにデータは制御用パソコン（計算機）
に送信される。その時の送信は同報通信でおこなわれ
る。各制御用パソコンはその同報通信されるデータに基
づいて各制御用パソコン内で異なるデータ部分を生成し
て表示器に表示データを送り表示を行う。

【００１３】また、図２ののようにデータは同報通信
でおこなわれるためバックアップ用パソコンにも届く。
バックアップ用パソコンもその受信したデータをのよ
うにバックアップ用パソコン内のバックアップ・データ
ベースに蓄積する。ホストからのデータは同報通信によ
って配信されるため、バックアップ用パソコンと全ての
制御用パソコンに同時にデータ配信される。そのデータ
はバックアップ用パソコンと全ての制御用パソコン内に
貯えわれるため、その情報をもとに表示を行うことがで
きる。ホストコンピュータで障害が発生した場合には、
バックアップ用パソコン内のデータを変更し制御用パソ
コンに送信することで表示の続行が可能である。制御用
パソコンは複数台に対してホストコンピュータからは同
報通信を使用しているため、一回の送信で全制御用パソ
コンにデータが通知される。バックアップ用パソコンか
らでも同様に同報通信で送信するため、制御用パソコン
の台数に関係なく一回の送信で情報を送ることができ、
ＬＡＮ上の送信量を減らすことができる。またホストコ
ンピュータからの送信量を減らしたので、バックアップ
の機能を小規模なハードウェアのパソコンで実現でき
る。

【００１４】実施の形態２．図３は本実施の形態におけ
るシステム構成図である。図において、５はバックアッ
プ用パソコンに付加したシステム監視機構で、ホストコ
ンピュータとは５ａの障害情報監視線を設けて障害の早
期検出を行っている。このシステム監視機構のみをバッ
クアップ用パソコンから分離してシステム監視用パソコ
ンとして独立させてもよい。図４、図５は上記の障害情
報監視線を用いてバックアップ（システム監視用）パソ
コンが行う通常時のシステム監視動作と、障害発生時の
動作を説明する図である。

【００１５】次に図３ないし図５を用いてホストコンピ
ュータの監視動作を説明する。図３に示すようにホスト
コンピュータの状態はバックアップ（システム監視）用
パソコン３と障害情報監視線で接続されている。図４は
ホストコンピュータとシステム監視用パソコンの通信手
順を示しており、システム監視用パソコンから一定周期
で監視電文をホストコンピュータに送信し、その応答を
ホストコンピュータから受信する。図５のようにホスト
コンピュータに障害が発生すると、バックアップ（シス
テム監視用）パソコンからの監視電文にたいして応答が
なくなる。そこで、バックアップ（システム監視用）パ
ソコンはホストコンピュータが障害と判断する。回線上
でシステム監視装置は監視電文としてエンクコードを送
り、その応答電文として文字列「I am alive」を受信
する。監視電文を送り、その応答電文が一定時間内に返
って来ないとホストコンピュータの障害と判断する。正
常にシステムが動作しているは、バックアップ（システ
ム監視用）パソコンはホストのとの通信のみを行ってい
るため、応答の時間監視は任意に短く設定でき、応答遅
れを少なくできる。

【００１６】バックアップ（システム監視用）パソコン
はホストコンピュータが障害と判断すると、同報通信を
用いて制御用パソコンへホストコンピュータの障害を通
知する。この障害通知も同報通信のため、一回の送信で
全部の制御用パソコンに配信される。正常に動作中は、
バックアップ用パソコンはホストからの同報通信により
配信されるデータを受信する処理のみを行う。このよう
な機能分担を行うことで、それぞれは単純な処理だけを
行っていればよく、小規模ハードウェアのパソコンで十
分に処理ができる。

【００１７】制御用パソコンは、ホストコンピュータの
障害を通知されると、表示を一時的に消去する。この消
去処理はホストコンピュータの障害により表示データに
不正が発生している可能性があるために行う。図６はバ
ックアップ用パソコンでの表示を再開したときものであ
る。ホストコンピュータが故障中は、図６に示すように
バックアップ用パソコン３に必要な更新情報がの用に
入力装置から入力される。バックアップ用パソコン３は
障害発生以降のこれら更新されたデータ番号を記憶し、
バックアップ用データベースへはの入力情報による更
新を行う。当然のことながら、の入力装置からの入力
は、システムが正常動作中は無効にされている。また、
図６ののように、変更情報をホストコンピュータから
送信されるデータと同一フォーマットで制御用パソコン
に送信する。送信は同報通信で行うため、ホストコンピ
ュータからの送信と同様に一回の送信で全部の制御用パ
ソコンに送信される。もともとホストコンピュータから
送られていたデータを貯えているのでそれを加工し、同
報通信する。

【００１８】なお、図３ないし図５では障害情報監視線
を設け、比較的短い周期でホストコンピュータとの監視
の通信を行う場合を説明したが、任意の制御用パソコン
の１つにシステム監視機構を設けて、ホストコンピュー
タが故障したことを検出すると、同報通信により他の制
御用パソコンおよびバックアップ用パソコンに伝えるよ
うにしてもよい。さらにまたバックアップ（システム監
視用）パソコンは、専用の故障情報監視線を設けず、周
期は遅くなるが、ＬＡＮ経由でホスト計算機に監視電文
を送り、応答電文を受け取るようにしてもよい。図６の
のように制御用パソコンはバックアップ用パソコンか
らデータを送信されると表示器の表示を再開する。更新
データが送られてくるとホストコンピュータからきたデ
ータと同じように表示更新を行う。ホストコンピュータ
からの配信データもバックアップ用パソコンからの配信
データも同報通信によるものでフォーマットも同一のた
め、バックアップの機能を実現するにあたり制御用パソ
コンには特別な機能は不要である。

【００１９】障害の発生と復旧に着目したバックアップ
（システム監視用）パソコンの処理を流れを図７に記述
する。即ち、正常時にはシステム監視用パソコンは、ス
テップＳ１とＳ２による送受信でホストコンピュータの
正常動作を確認し、バックアップ用データベースのデー
タを更新している。一定時間内の応答がないと、ステッ
プＳ３、Ｓ４で故障であるとして同報送信する。バック
アップ用パソコンは、ホストコンピュータの復旧までは
ホストコンピュータに代わって制御用パソコンにデータ
を同報送信しているが、一方、バックアップ（システム
監視用）パソコンとしてステップＳ５でホストコンピュ
ータの復旧も監視している。ステップＳ６でホストコン
ピュータの復旧を確認すると、ステップＳ７で障害発生
時以降の蓄積データをホストコンピュータに送信して正
常動作に戻る。このようにシステム監視用パソコンの簡
単な制御でシステムのバックアップを実現している。ホ
ストコンピュータ、制御用パソコン、バックアップ・パ
ソコン、もし別に監視用に設置したとすればシステム監
視用パソコン、それぞれの間のＬＡＮ上の通信を全てブ
ロードキャストで行うことと、システムの監視とバック
アップの機能を分担することでこの機能を実現してい
る。

【００２０】実施の形態３．ホストコンピュータの復旧
処理について記述する。図８のようにホストコンピュー
タが障害発生中はデータベースの更新は行われない。し
かし、バックアップ・データベースは表示を更新するた
めにデータの更新が行われる。ホストコンピュータが表
示の矛盾なく表示を継続するためにホストコンピュータ
のデータベースを最新の状態する必要がある。そのため
に、図９のようにバックアップ用パソコンのバックアッ
プ・データベースをホストコンピュータにアップロード
する必要がある。そのアップロードにより最新の情報に
なったデータベースに基づきホストコンピュータは処理
を続行する。

【００２１】実施の形態４．図１０に基づいて、ホスト
コンピュータとシステム監視機構とパソコンの２重障害
時の処理を説明する。ホストコンピュータの障害時にシ
ステム監視機構も障害発生しているとホストコンピュー
タの障害を検知することができない。したがって、ホス
トコンピュータの障害を制御パソコンに通知することが
できない。さらに表示器の表示は更新されず古い情報を
表示続けることになる。図１１にようにホストコンピュ
ータは通常の運転状態では制御用パソコンとバックアッ
プ用パソコンの状態を監視する必要があるので、監視電
文を一定周期で送信している。ホストコンピュータに障
害が発生すると図１２のように制御用パソコンとバック
アップ用パソコンに監視電文が一定周期を超えても送信
されて来なくなる。しかし、システム監視機構も障害を
発生していると障害発生の通知が来ないので、ホストコ
ンピュータに障害が起きたと判断し、制御用パソコンは
システム監視機構からホスト障害の通知と受けたのと同
様の処理を行う。

【００２２】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、ホスト
計算機からの同報データにより必要なデータ処理を行っ
て出力する制御用計算機と、同じく同報データによりバ
ックアップ用のデータベースを更新するバックアップ計
算機を備えたので、小規模のバックアップ計算機で容易
にかつ信頼性高いバックアップ・システムが得られる効
果がある。

【００２３】また更に、バックアップ計算機は同報通信
によりホスト計算機と同一のデータをバックアップ用の
データベースに蓄積し、バックアップ時にはこの同一の
データに基づいて制御用計算機に同報送信を開始するの
で、システムとして複雑な切換機構が不要で、小規模な
バックアップ・システムでよいという効果がある。

【００２４】また更に、障害情報監視線経由でホスト計
算機の故障を検出して同報形式で各制御用計算機に故障
を通知するようにしたので、バックアップ・システムが
簡単になるという効果がある。

【００２５】また更に、ホスト計算機からの定期的な稼
働中情報の一定時間ないの不受信で故障を検出するよう
にしたので、バックアップ・システムが簡単になるとい
う効果がある。

【００２６】また更に、ホスト計算機が復旧すると、バ
ックアップ用のデータベースに記憶していたホスト計算
機の故障時以降に蓄積されたデータをホスト計算機に送
信するようにしたので、簡単に正常動作が続行できる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１におけるシステム構成
図である。

【図２】 実施の形態１のシステムの通常時の運用を説
明する図である。

【図３】 本発明の実施の形態２におけるシステム構成
図である。

【図４】 通常状態でのホストコンピュータの監視を説
明する図である。

【図５】 障害発生時のシステム監視用パソコンの動作
を説明する図である。

【図６】 バックアップ用パソコン処理を説明する図で
ある。

【図７】 システム監視用パソコン処理の流れを示す図
である。

【図８】 実施の形態３におけるデータベースの更新処
理を示す図である。

【図９】 データベースのアップロード処理を示す図で
ある。

【図１０】 実施の形態の４においてホストコンピュー
タとシステム監視機構の２重障害時の処理を示す図であ
る。

【図１１】 通常状態でホストコンピュータから制御用
パソコンの監視を説明する図である。

【図１２】 ホストコンピュータ障害発生時の制御用パ
ソコンの処理を説明する図である。

【図１３】 従来の２重系バックアップ・システムの構
成図である。

【符号の説明】

１ ホストコンピュータ、２ データベース、３ バッ
クアップ用パソコン、４ バックアップ・データベー
ス、５ システム監視用パソコン、６ ＬＡＮ、７ 制
御用パソコン、８ 回線、９ 表示器。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ホスト計算機からの同報形式のデータに
   基づいてそれぞれ必要なデータ処理を行い、所定の出力
   装置に出力する制御用計算機と、 上記ホスト計算機からの同報形式のデータを受信して、
   バックアップ用のデータベースを更新するバックアップ
   計算機を備え、 通常はホスト計算機からの同報データに基づいて上記制
   御用計算機がデータ処理して上記所定の出力装置に出力
   をし、ホスト計算機が故障時には、上記バックアップ計
   算機が上記バックアップ用のデータベースに基づいて上
   記制御用計算機に同報形式でデータ送信を続行するバッ
   クアップ・システム。
2. 【請求項２】 バックアップ計算機は、決められた範囲
   のデータについてはホスト計算機からの同報通信により
   ホスト計算機と同一のデータをバックアップ用のデータ
   ベースに蓄積し、ホスト計算機が故障時には上記同一の
   データに基づいて制御用計算機に同報送信を開始するこ
   とを特徴とする請求項１記載のバックアップ・システ
   ム。
3. 【請求項３】 バックアップ計算機には、ホスト計算機
   からの障害情報監視線を設けて上記障害情報監視線経由
   でホスト計算機の故障を検出すると、同報形式で各制御
   用計算機に故障を通知することを特徴とする請求項１記
   載のバックアップ・システム。
4. 【請求項４】 ホスト計算機から定期的に稼働中情報を
   送信するようにし、バックアップ計算機または制御用計
   算機は、一定時間に上記稼働中情報を受信しない場合は
   ホスト計算機に故障が発生したとしてバックアップ計算
   機が同報送信を開始し、または所定の故障時動作を開始
   するようにしたことを特徴とする請求項１記載のバック
   アップ・システム。
5. 【請求項５】 バックアップ計算機は、ホスト計算機が
   復旧すると、バックアップ用のデータベースに記憶して
   いたホスト計算機の故障時以降に蓄積されたデータをホ
   スト計算機に送信するようにしたことを特徴とする請求
   項１記載のバックアップ・システム。