JPH0962526A - 耐故障型ｒｐｃシステムおよび方法 - Google Patents

耐故障型ｒｐｃシステムおよび方法

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JPH0962526A
JPH0962526A JP7218391A JP21839195A JPH0962526A JP H0962526 A JPH0962526 A JP H0962526A JP 7218391 A JP7218391 A JP 7218391A JP 21839195 A JP21839195 A JP 21839195A JP H0962526 A JPH0962526 A JP H0962526A
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JP
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fault
tolerant
relay
redundant
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JP7218391A
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Yuji Imai
祐二 今井
Yoshinobu Ito
栄信 伊藤
Masahiro Komura
昌弘 小村
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高可用性計算機システムにおいて部分的な故
障が発生した場合に、容易に要求メッセージの再送を行
い、正しい返信メッセージを返送することが課題であ
る。 【解決手段】 クライアント２１はライブラリであるＰ
ＡＬＩＢ２３を呼び出し、ＲＰＣ要求の本送と再送に同
一の識別情報を付加して、サーバ３１に送信する。現用
サーバは、受信したＲＰＣ要求の識別情報を故障時にも
破壊されないステーブル・エリア３５に保存し、要求さ
れたサービスを実行する。現用サーバが故障すると待機
サーバが処理を引き継ぎ、ＰＡＬＩＢ３７が、クライア
ント２１から再送されたＲＰＣ要求の識別情報をステー
ブル・エリア３５内のそれと比較して、冗長な再送（冗
送）であることを検出する。そこで、待機サーバは冗送
検出時の返信処理を行って、正しい結果をクライアント
２１に返す。また、中継サーバがクライアント２１とサ
ーバ３１との間の通信を中継する場合は、中継サーバの
故障に備えて、中継する要求メッセージの識別情報を保
存しておく。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハードウェアまた
はソフトウェアの部分故障発生時に、実行中の処理を待
機系において継続する高可用性計算機システムに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、全体の処理を機能により分割し、
複数のプロセスにより実現する手法が用いられるように
なった。分割したプロセスを互いに故障の影響を受けな
いプロセッサ上に配置し、それぞれに故障時にバックア
ップ機能を持つプロセスを置くことで、システムの部分
故障が全体のサービスを停止させないようなシステムを
構成することができる。
【０００３】機能分割された各プロセスは、プロセス間
通信を用いてサービスの要求と結果の返送を行なう。プ
ロセス間通信を行なうためには、送り元プロセスは通信
の単位となるメッセージをどのプロセスに送るかを指定
する。このとき、送り先プロセスを指定するために識別
子を用いる。１つの識別子が表現する宛先には次の２通
りの意味がある。 （Ａ）１つのプロセス（ポート）を表す。 （Ｂ）複数のプロセス（ポートグループ）を表す。
【０００４】ポートを宛先として発信した場合、メッセ
ージはそのポートを持つプロセスによって受信される。
ポートグループを宛先にして発信した場合、メッセージ
はそのポートグループに属するプロセスのうちの１つに
送られる。ポートグループに属するポートのうちどのポ
ートにメッセージが到着するかは、プロセス間通信の機
構により決定される。
【０００５】従来の耐故障型ＲＰＣ（remote procedure
call ：遠隔手続き呼出し）機構では、複数プロセスを
用いた高可用性計算機システムを実現するために、仕掛
り中メッセージの自動再送機構および手動再送機構を用
いて、発信プロセスが故障時の対応をしなくてもよいよ
うにする技術がある。この自動／手動再送機構を使うこ
とにより、フォールト・トレラント（ＦＴ）化された処
理系がＲＰＣを実行中に故障した場合でも、故障時に仕
掛り中であったＲＰＣ要求を再送信することでサービス
を継続することが可能となる。
【０００６】また、近年、全体の処理を複数の処理系に
分散させ、各処理系間を通信によって接続することによ
り、システム全体の処理を行なう手法が用いられるよう
になってきた。このような分散システムにおいて、同じ
サービスを行なう処理系を複数用意することによって、
耐故障性を向上させるシステムが提案されている。この
とき、ある処理系が動作不能になった場合、その現用系
の処理を、正常にかつ故障前との整合性を保持しつつ、
予備の処理系に再開させるための手続きが必要となる。
【０００７】特に、ハードウェアおよびソフトウェアに
よる通信における遠隔処理を、複数の処理系を中継する
ことにより行う場合においては、中継処理系の故障発生
時における通信再送時の整合性をいかにして保証するか
が問題となる。分散化された処理系において、処理系Ａ
から処理系Ｂへサービス要求を送り、処理の一部を処理
系Ｂが処理系Ｃへ中継し、処理系Ｃがサービスを行うこ
とがある。この場合、処理系Ｂを中継処理系と呼ぶ。
【０００８】今、処理系Ａからのサービス要求が処理系
Ｂを経由した後、処理系Ｃで受信され、処理系Ｃで特定
の処理が行なわれたとする。処理系Ｃへの送信が行われ
た後に中継処理系Ｂが故障した場合、処理系Ｂの代替処
理系Ｂ′が用意された後、処理系Ａは通信機構の再送機
能により、サービスの再要求を行う。代替処理系Ｂ′が
再送されたサービス要求を中継し、再び処理系Ｃがサー
ビスを再開する。処理系Ａのようにサービス要求を発信
する処理系はクライアントと呼ばれ、処理系Ｃのように
サービスを提供する処理系はサーバと呼ばれる。また、
処理系Ｂ、Ｂ′のようにサービスを中継する処理系は中
継サーバと呼ばれる。 クライアントからのＲＰＣによ
るサービス要求に対し、サーバがそのサービスを実行し
たとき、そのサービスの終了後にサーバがサービス開始
前に戻れない状態に遷移するような場合がある。このよ
うな場合、そのＲＰＣをノンアイデンポテント（non-id
empotent）なＲＰＣと呼ぶことにする。ノンアイデンポ
テントなＲＰＣの場合、クライアントが同じメッセージ
を再送信しサーバが再実行を行っても、同じ結果を得ら
れなかったり正しくない副作用を引き起こしたりする。
【０００９】ノンアイデンポテントな処理の例として
は、ファイルやディレクトリの削除がある。１回目の削
除要求が送信された後サーバ側で実行され、クライアン
トに結果が返りつつある時に故障が起こったとする。こ
こで、削除要求が再送され、単純に再実行が行われる
と、サーバは存在しないファイルやディレクトリを消去
しようとしているものと判断し、クライアントにエラー
メッセージを返してしまう。このようなノンアイデンポ
テントな処理を要求するＲＰＣの再送において、既にサ
ーバで実行されているにもかかわらず、冗長に発生する
ＲＰＣの再送を冗送と呼ぶ。
【００１０】サーバ・クライアント型の処理系におい
て、サーバがノンアイデンポテントなＲＰＣ処理を行な
っている時に、あるトランザクションが何らかの原因で
再送された場合は、それを検出し、前回の処理結果を返
送しなければ正しい結果を返しているとは言えない。こ
れらを検出し、再送時にも正しい結果を返す機構が冗送
検出機構であり、その実現方法は各種存在する。簡単な
ものには、冗送検出する処理系がノンアイデンポテント
な処理のトランザクションとその結果を覚えておき、同
じトランザクションが要求された場合に、覚えていた結
果を返すという方法がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
耐故障型ＲＰＣ機構には次のような問題がある。従来の
再送機構では、上述のようなノンアイデンポテントな処
理に自動的に対応する支援機構がなく、クライアントと
サーバ双方の処理プログラムに冗送検出用の処理コード
をあらかじめ付加する作業が必要となる。したがって、
冗送に対応するためには、プログラマの負担が増大する
という問題がある。
【００１２】また、複数の処理系が通信によってシステ
ムを構成している場合に、通信機構によって通信の故障
を隠蔽するためには、中継処理系は故障復帰時にそれま
で受信した通信と送信した通信の一貫性の保証を行なわ
なければならない。
【００１３】例えば、今、処理系Ａから処理系Ｂを中継
して処理系Ｃにサービスを要求し、処理系Ｂが処理系Ｃ
に中継した後に処理系Ｂが故障したとする。この時点
で、処理系Ａはサービスの要求を出した状態であり、処
理系Ｃは処理系Ｂの故障とは独立に処理を継続する。代
替処理系Ｂ′がこの一連の通信を再開するには通信機構
が処理系Ａからのサービスの再要求と、それを受けた中
継処理系Ｂ′が処理系Ｃに対してこのサービスの再要求
を中継する必要がある。
【００１４】ここで、処理系Ｃはある故障隠蔽機構を持
っている。それは、ノンアイデンポテントなサービスを
実行した場合には、その処理自身は再処理要求時には実
行せず、結果のみを返すという冗送検出機構である。こ
の処理系Ｃにおける冗送検出機構を動作させるために
は、前回と等しい要求を再処理要求通信時に処理系Ｂ′
が処理系Ｃに出さなければならないが、要求の等価性を
保証する一貫した技術は確立されていない。
【００１５】本発明は、高可用性計算機システムにおい
て部分的な故障が発生した場合に、容易に要求メッセー
ジの再送を行い、正しい返信メッセージを返送する耐故
障型ＲＰＣシステムおよびその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】図１は、本発明の耐故障
型通信システムの原理図である。図１の耐故障型通信シ
ステムは、サービスを要求する第１のプロセスがサービ
スを提供する第２のプロセスに通信を介して依頼した処
理の結果を、該第２のプロセスから第１のプロセスに返
送するシステムである。この耐故障型通信システムは、
ポート管理手段１、識別子付加手段２、送信手段３、検
出手段４、返信手段５、第１の記憶手段６、中継手段
７、および第２の記憶手段８を備える。
【００１７】ポート管理手段１は、要求メッセージを発
信するプロセスの集合に対して設けられた集合ポートの
集合ポート識別子と、その集合内の各プロセスのポート
のポート識別子との対応関係を管理する。
【００１８】識別子付加手段２は、上記要求メッセージ
の最初の送信と再送信とに、同一の集合ポート識別子を
含む識別情報を自動的に付加する。送信手段３は、上記
識別情報を付加された要求メッセージを、第１のプロセ
スから第２のプロセスへ送信する。
【００１９】検出手段４は、上記要求メッセージを受信
し、その要求メッセージに付加された識別情報を調べ
て、その要求メッセージが冗長な再送かどうかを自動的
に検出する。
【００２０】返信手段５は、検出手段４が冗長な再送を
検出した時、冗送処理を行って、第２のプロセスが実行
した処理の結果を第１のプロセスに返信する。第１の記
憶手段６は、検出手段４が受信した第１の要求メッセー
ジの識別情報を登録した冗送処理テーブルを記憶し、前
記第１または第２のプロセスの故障時にもその記憶内容
は失われない。
【００２１】検出手段４は、上記第１の要求メッセージ
の後に受信した第２の要求メッセージの識別情報が上記
冗送処理テーブルに登録された識別情報と一致した時、
第２の要求メッセージが冗長な再送であると判定する。
【００２２】中継手段７は、前記第１のプロセスからの
要求メッセージを中継して、前記第２のプロセスへ中継
メッセージを送信する第１の中継プロセスと、第１の中
継プロセスの故障時に処理を引き継ぐ第２の中継プロセ
スとを有する。
【００２３】第２の記憶手段８は、上記要求メッセージ
の識別情報と上記中継メッセージの識別情報との対応関
係を記憶し、第１の中継プロセスの故障時にもその記憶
内容は失われない。
【００２４】第２の中継プロセスは、第１の中継プロセ
スの故障時に、第２の記憶手段８が記憶する情報を参照
して中継中の処理を引き継ぎ、故障時に中継中であった
中継メッセージを第２のプロセスに再送する。そして、
第１のプロセスから要求メッセージが再送された時、再
送した中継メッセージに対する第２のプロセスからの返
信メッセージに基づいて、第１のプロセスに返信する。
【００２５】第１、第２のプロセスは、例えば、それぞ
れクライアント、サーバに対応する。また、図１のポー
ト管理手段１は、実施形態における図２のポートエイリ
アス・マネジャー１２に対応し、識別子付加手段２は図
５、６、７のＰＡＬＩＢ２３、４３、４６に対応し、送
信手段３は図１９の通信部８１に対応する。検出手段４
および返信手段５は図５、６、７のＰＡＬＩＢ３３、３
７、５３に対応し、第１の記憶手段６はステーブル・エ
リア３５、５６に対応する。中継手段７が有する第１、
第２の中継プロセスは、それぞれ図１４の中継サーバ６
１、６２に対応し、第２の記憶手段８はステーブル・エ
リア６３に対応する。 ポート管理手段１が、発信元プ
ロセスの集合に対して設けられた通信ポートである集合
ポートの集合ポート識別子を、その集合に属する各プロ
セスのポートのポート識別子と対応させて保持する。こ
のような集合ポートをポートエイリアスと呼ぶことにす
る。識別子付加手段２は、最初に送る要求メッセージ
と、再実行のために再送する要求メッセージとに、同一
のポートエイリアス識別子を識別情報として付加する。
【００２６】検出手段４は、第１の記憶手段６内の冗送
処理テーブルを参照して、最初の要求メッセージと再送
された要求メッセージの識別情報を比較し、それらが一
致したときに、再送メッセージが冗送である可能性があ
ると判断する。このとき、第２のプロセスが既にサービ
スを実行していて、再送メッセージが冗送であることが
確定すると、返信手段５は冗送処理を行って、サービス
の実行結果を第１のプロセスに返信する。
【００２７】冗送処理テーブルの内容は、第１または第
２のプロセスの故障時にも破壊されないので、検出手段
４は常に冗送を正しく検出することができる。したがっ
て、第２のプロセスがノンアイデンポテントな処理を行
う場合でも、要求メッセージの冗送に対応して正しい結
果が返信される。
【００２８】また、第２の中継プロセスは、第１の中継
プロセスの故障時に、第２の記憶手段８が記憶する要求
メッセージと中継メッセージの対応関係を参照して、中
継中の処理を正しく引き継ぐことができる。これによ
り、中継プロセスの故障発生時における現用系から待機
系への引き継ぎ処理時において、処理の整合性が確保さ
れる。
【００２９】第２の中継プロセスは、引き継いだ処理の
中継メッセージを第２のプロセスに再送し、それに対す
る返信メッセージを第１のプロセスに転送する。こうし
て、第１のプロセスは正しい処理結果を受け取ることが
できる。
【００３０】このように、通信時に中継を行なう処理系
において一連の通信関係の情報を保存し、故障発生時の
再処理要求に対しては、保存された情報を代替処理系で
用いる。これにより、一連の通信による処理の整合性を
確保することが可能となり、経路故障の隠蕨を実現する
ことができる。また、サービスの作成者は、このような
中継機能を用いることにより、中継時に起こる故障から
整合性を保ちつつ、回復することが可能となる。
【００３１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態を詳細に説明する。図２は、本発明の耐故
障型ＲＰＣシステムにおける故障管理機構を示してい
る。図２において、クライアント１４（要求発信プロセ
ス）にサービスを提供するプロセスの集合へのポート
を、ポートエイリアス（Port Alias）と呼ぶ。ここで
は、ポートエイリアス１５は、プライマリ・サーバ（Pr
imary Server）１６のポートおよびバックアップ・サー
バ（Back up Server）１７のポートに通じている。
【００３２】要求発信プロセスは、プロセス問通信の宛
先としてポートエイリアスを表す識別子をプロセス間通
信機構に与える。プロセス間通信機構は、ポートエイリ
アスに登録されている複数のポートのうち、現在サービ
スを提供しているプロセスのポートを選択し、メッセー
ジをそのポートに配送する。
【００３３】複数プロセスによる高可用計算機システム
は、プロセスの配置、切替え等を管理する故障管理機構
を持つ。図２では、フォールト・トレラント・マネジャ
ー（Fault Tolerant Manager：ＦＴＭ）１１が故障管理
機構の役割を果たす。ＦＴＭ１１は、その部分機構とし
てポートエイリアス管理機構（Port Alias Manager：Ｐ
ＡＭ）１２を持つ。ＦＴＭ１１は、システム全体におけ
るプロセスの生成、消滅、および各プロセスがどのよう
なサービスを行なっているかの情報を、管理テーブルと
して保持している。
【００３４】また、ＰＡＭ１２は、システム全体で存在
する全てのポートエイリアスのテーブル（ポートエイリ
アス・テーブル、Port Alias Table）１３を持ってい
る。ポートエイリアス・テーブル１３には、各ポートエ
イリアスに属するポートとそのポートを持つプロセスが
登録され、そのうち現在サービスを行なっているプロセ
スのポートにサービス中のマークが付加されている。
【００３５】サービスを提供する側では、最初のプロセ
スであるプライマリ・サーバ１６が生成された時にポー
トエイリアス識別子を１つ作成し、自分自身のポートを
ポートエイリアス１５に属させることをＰＡＭ１２に通
知する。この通知を受けて、ＰＡＭ１２はポートエイリ
アス・テーブル１３にポートエイリアス１５の情報を登
録する。プライマリ・サーバ１６の待機プロセスである
バックアップ・サーバ１７は、ポートエイリアス１５の
識別子をＦＴＭ１１に問い合わせ、自分のポートをポー
トエイリアス１５に属させることをＰＡＭ１２に通知す
る。こうして、バックアップ・サーバ１７のポートがプ
ライマリ・サーバ１６のポートと同じポートエイリアス
１５に登録される。
【００３６】クライアント１４は、プロセス間通信機構
を呼び出し、宛先にポートエイリアス識別子を付加して
メッセージを送信するように要求する。プロセス間通信
機構は、ポートエイリアスに登録されているポートの中
で現在サービスを提供しているものを選択して、そのポ
ートにサービスを要求するメッセージを送信する。
【００３７】故障発生時には、ＦＴＭ１１はプロセスの
生成／消滅を検知し、故障したプロセスがどれであるか
をＰＡＭ１２に知らせる。ＰＡＭ１２は、故障したプロ
セスが登録したポートを、ポートエイリアス・テーブル
１３内の対応するポートエイリアスから削除する。新し
く待機プロセスが起動されると、ＰＡＭ１２に対して自
分のポート識別子とポートエイリアス識別子を含む登録
要求を送る。ＰＡＭ１２は、ポートエイリアス・テーブ
ル１３に待機プロセスを登録する。
【００３８】図２では、プライマリ・サーバ１６が故障
した時にバックアップ・サーバ１７が代わりに起動さ
れ、バックアップ・サーバ１７がポートエイリアス・テ
ーブル１３に登録される。
【００３９】このように構成することで、サービスを要
求するプロセスからポートエイリアスヘ送信されたメッ
セージは、自動的にサービスを提供しているプロセスに
到着する。また、サービスを提供するポートを問い合わ
せる代わりに、ポートエイリアスを問い合わせること
で、故障が起こった後も同じ識別子を用いて、サービス
を提供するプロセスとの通信を継続することができる。
ポートエイリアスは、現在サービスを提供しているプロ
セスへＲＰＣを要求する際用いる仮想的な宛先であり、
故障時の引き継ぎによって変化しない。
【００４０】また、ポートエイリアスはサービスを要求
するプロセスに対しても同様に定義することができる。
この場合、ポートエイリアスは複数の要求発信プロセス
の集合のポートを表し、ＲＰＣを要求する際用いる仮想
的な発信元となる。この仮想的な発信元もまた、ＰＡＭ
１２によりポートエイリアス・テーブル１３を用いて管
理され、故障時の引き継ぎによって変化しない。
【００４１】図３は、通信機構としてポートとポートグ
ループしか持たないシステムの上で、プロセスにリンク
されるライブラリを用いて、仮想的にプロセス間通信を
実施する例を示している。図３において、図２と同じ要
素には同じ符号が付加されている。ＦＴＭ１１は、一般
に各クライアントやサーバ等のプロセスが配置される計
算機毎に設けられ、システムを構成する計算機の数だけ
存在する。したがって、ＰＡＭ１２もまた同数存在する
ことになる。これらの計算機はネットワークにより接続
される。
【００４２】ＰＡＭ１２は、上述のポートエイリアス・
テーブル１３を持っている。クライアント１４のライブ
ラリ（LIBRARY ）１８は、クライアント１４からポート
エイリアス１５へのメッセージ発信を指示されると、Ｐ
ＡＭ１２に対してポートグループを用いてポートエイリ
アス・テーブル１３に関する問い合わせを行なう。仮
に、ライブラリ１８が、ポートグループを介してネット
ワーク上の複数のＰＡＭのいずれかにポートを問い合わ
せたとしても、全てのＰＡＭがシステム全体のポートエ
イリアスの情報を持っているので、どのＰＡＭでも答え
ることができる。
【００４３】ＰＡＭ１２は、ポートエイリアス・テーブ
ル１３を用いてポートエイリアス１５に属するポートの
うち現在使用されているものを検索し、それをライブラ
リ１８に返す。ライブラリ１８は、ＰＡＭ１２から通知
されたポートに対してプロセス間通信機構を用いてメッ
セージを送る。
【００４４】同じポートエイリアスへ２回目以降メッセ
ージの送信を行なう場合に備えて、ライブラリ１８は、
宛先ポートのヒントを覚えておくことができる。もし、
ヒントが既に存在する場合には、ＰＡＭ１２への問い合
わせを省略して、そのポートへメッセージを送る。しか
し、送り先ポートのプロセスが消滅していると、メッセ
ージの送信が失敗する。その場合は、ＰＡＭに対して問
い合わせを再度行ない、新しくサービスを行なうことに
なったポートへメッセージを送り直す。
【００４５】図４は、ポートエイリアス・テーブル１３
の例を示している。図４のテーブルには、ポートエイリ
アス識別子、登録ポートの識別子、および登録プロセス
の識別子に加えて、サービス中のプロセスを指すマーク
が格納されている。
【００４６】図５は、耐故障型ＲＰＣ支援機構における
冗送検出機構を示している。図５において、クライアン
ト２１は、メインルーチンを記述するＳＳＣ（server s
pecific code）２２と、ＳＳＣから呼び出されるライブ
ラリであるＰＡＬＩＢ２３とからなり、ポート２４とポ
ートエイリアス２５を有する。また、ノンアイデンポテ
ント・サーバ３１は、耐故障性を実現するために、現用
サーバおよび同じ機能をもつ予備の待機サーバを持ち、
これらに共通のポートであるポートエイリアス３９を備
える。現用サーバと待機サーバは、互いに情報を引き継
ぐために、故障時にも破懐されない記憶領域であるステ
ーブル・エリア（stable area ：ＳＡ）３５を共有して
いる。現用サーバの故障時には、待機サーバがＳＡ３５
から情報を得ることにより、復帰処理における整合性を
保つことができる。
【００４７】現用サーバは、ＳＳＣ３２と、ＳＳＣから
呼び出されるライブラリであるＰＡＬＩＢ３３とからな
り、ポートエイリアス３９に属するポート３４を有す
る。また、待機サーバは、ＳＳＣ３６とＰＡＬＩＢ３７
とからなり、ポートエイリアス３９に属するポート３８
を有する。
【００４８】クライアント側のＰＡＬＩＢ２３とサーバ
側のＰＡＬＩＢ３３、３７とが連携して、プロセス間の
通信機構および冗送検出機構としての役割を果たし、以
下のようにしてメッセージの冗送を検出する。以下の記
述において、ポートエイリアスが行う処理は、そのポー
トエイリアスを有するクライアントまたはサーバが行う
処理を表す。
【００４９】まず、クライアント２１側の通信機構であ
るＰＡＬＩＢ２３が、すべてのＲＰＣメッセージに対し
てＲＰＣ要求の一意性を確保する識別子（ＩＤ）を付加
し、メッセージと同送する。この一意性を確保するＩＤ
としては、｛srcAlias， srcPort，transId ｝の組み合
わせ、または、｛srcAlias，incarnation ，transId｝
の組み合わせを用いる。ＲＰＣメッセージに付加された
ＩＤはサーバ３１のＳＡ３５に保持され、受信メッセー
ジの識別に利用される。
【００５０】srcAliasは、発信元のポートエイリアスを
特定する識別子で、メッセージの本送と再送では同じ値
になる。 srcPortは、本送時の発信元プロセスのポート
の識別子である。incarnation は、本送時の現用系プロ
セスのインカーネンション番号である。インカーネンシ
ョン番号とは、現用系プロセスから待機系プロッスへ引
き継ぎが起こる度に異なる値を取る世代番号で、ＦＴＭ
１１により管理される。transId は、ＦＴトランザクシ
ョンの一意性を確保するためのＩＤで、本送と再送では
同じ値が用いられる。このtransId としては、サイト
（site）毎に一意となる番号を用いてもよく、ポートエ
イリアス毎に一意となる番号を用いてもよく、またプロ
セス毎に一意となる番号を用いてもよい。
【００５１】耐故障ＲＰＣ支援機構のサーバ３１の利用
者は、現在処理中のＲＰＣの冗送メッセージが送られて
きた時に、ポートエイリアス３９に対して希望する動作
を指定する。例えば、クライアント２１へ自動的に返送
して欲しいメッセージの内容を、ポートエイリアス３９
に指定する。ポートエイリアス３９はそれを記憶してお
き、後述の冗送検出処理で利用する。あるいはまた、冗
送処理用の関数である冗送ハンドラを呼び出してくれる
ように、ポートエイリアス３９に指定することもでき
る。このとき、ポートエイリアス３９は、冗送ハンドラ
を呼び出す際に渡す起動用のパラメータを記憶してお
く。ポートエイリアス３９は、この指定に応じて冗送検
出処理で冗送ハンドラを呼び出す。
【００５２】ここで、冗送検出処理について説明する。
ノンアイデンポテントな処理において、現用サーバは、
ＲＰＣの処理中にロールバック不可能な状態に変化する
前に、冗送に関する処理が行なわれる可能性があること
をＰＡＬＩＢ３３に知らせる。これをロールフォワード
ポイントの通知と呼ぶ。ロールフォワードポイントと
は、ＳＳＣ３２のメインルーチン中の特定のポイント
で、それを越えて処理が進むと元の状態に復帰できなく
なるようなポイントを指す。この通知を受けてＰＡＬＩ
Ｂ３３は、ＳＡ３５内またはＰＡＬＩＢ３３、３７が管
理する他のメモリ領域内の冗送処理テーブルに、冗送検
出用の情報（メッセージのＩＤ等）とともにロールフォ
ワードポイント通知済みであることを登録する。
【００５３】ロールフォワードポイント通知より前に現
用サーバが故障した場合、再送機構によって起こるメッ
セージの再送は冗送には該当しない。したがって、新現
用サーバでは、ＲＰＣ要求に対して単に再実行を行うこ
とで、正しく処理が継続される。しかし、ロールフォワ
ードポイント通知以降でクライアント２１にＲＰＣの応
答が帰るまでの間に、クライアント２１もしくはサーバ
３１に故障が起こった場合、再送機構による再送は冗送
となる。
【００５４】ＳＳＣ３２は、冗送検出時に行なう処理の
内容が確定した時点で、ＰＡＬＩＢ３３に冗送処理の指
定を行なう。現用サーバ、待機サーバのプロセスにリン
クされたＰＡＬＩＢ３３、３７は、ＲＰＣメッセージを
受信する毎に冗送処理テーブルのロールフォワードポイ
ント通知情報と比較を行い、受信メッセージが冗送であ
るかどうかをチェックする。冗送が検出されると、プロ
セスによってメッセージに対して登録されていた冗送処
理を起動する。
【００５５】ここでは、ＳＳＣ３２のメインルーチンの
ロールフォワードポイントを越えて処理が進んだ後に現
用サーバが故障し、処理は待機サーバに引き継がれる。
待機サーバは、ＳＡ３５の冗送処理テーブルを参照して
冗送を検出し、あらかじめ登録された冗送処理ルーチン
を呼び出して、クライアント２１に返信する。
【００５６】冗送が検出された時に行われる冗送処理と
しては、例えば次の２種類が設定できる。１つは自動結
果返送（ＡＵＴＯ ＲＥＰＬＹ）で、ポートエイリアス
３９は、あらかじめサーバ３１が登録しておいた返信メ
ッセージを自動的にクライアント２１に返す。ＳＳＣ３
２は、冗送に対する処理の登録時に、ＰＡＬＩＢ３３を
介して返信メッセージを同時に登録しておく。ＰＡＬＩ
Ｂ３３は、冗送処理テーブルの該当メッセージの項目
を、ロールフォワードポイント通知済みから自動結果返
送登録済みに変化させ、同時に返信メッセージを登録す
る。冗送検出時には、登録されたメッセージが自動的に
クライアント２１に返信される。
【００５７】もう１つは冗送ハンドラ（redundant mess
age handler ）を用いる処理である。この場合は、冗送
を検出した時に呼び出す関数である冗送ハンドラをメッ
セージ毎に設定し、ポートエイリアス３９が冗送を検出
すると、登録された冗送ハンドラを呼び出す。ＳＳＣ３
２は、冗送に対する処理の登録時に、ＰＡＬＩＢ３３を
介して冗送ハンドラの呼び出し処理を登録する。ＰＡＬ
ＩＢ３３は、冗送処理テーブルの該当メッセージの項目
を、ロールフォワードポイント通知済みから冗送ハンド
ラ登録済みに変化させ、同時に冗送ハンドラヘ渡す引数
を登録する。冗送検出時には、登録された冗送ハンドラ
が引数を伴って呼び出される。呼び出された冗送ハンド
ラは、既に実行されたＲＰＣ処理の結果を再度計算し、
クライアント２１に対して返信を行なうことを求められ
る。
【００５８】このように構成することで、ノンアイデン
ポテントな処理を行うサーバであっても、容易に冗送に
対応することができ、処理のアイデンポテント（idempo
tent）性を確保することができる。
【００５９】図６は、図５の現用サーバがロールフォワ
ードポイント通過後に故障した時のＲＰＣ要求の自動再
送および冗送検出の例を示している。図６においては、
クライアント２１のＰＡＬＩＢ２３は、メッセージにＩ
Ｄとして｛srcAlias， srcPort，transId ｝を付加し、
サーバ３１のポートエイリアス３９に送信する。ここ
で、srcAlias、 srcPortは、それぞれポートエイリアス
２５、ポート２４の識別子を表す。このとき、現用サー
バは、受信したメッセージのＩＤをＳＡ３５の冗送処理
テーブルに登録しておく。
【００６０】冗送処理が自動結果返送処理の場合の耐故
障ＲＰＣ支援機構の動作は、次の通りである。 （１）現用サーバは、ロールフォワードポイント通知を
行い、冗送の可能性が確定した時点で、冗送検出時に返
す自動返信メッセージを冗送処理テーブルに登録する。 （２）現用サーバ故障の後、ポートエイリアス２５がサ
ーバ故障を検出し、要求メッセージの自動再送を行う。 （３）現用サーバの処理を引き継いだ待機サーバ（新現
用サーバ）のＰＡＬＩＢ３７は、自動再送された要求メ
ッセージの｛srcAlias， srcPort，transId ｝を、ＳＡ
３５に格納されたものと比較して、その要求メッセージ
が冗送であることを知る。 （４）ポートエイリアス３９は、故障したサーバ（旧現
用サーバ）が先ほど登録しておいた返信メッセージを、
自動的にクライアント２１に返す。
【００６１】冗送処理が冗送ハンドラ処理の場合の耐故
障ＲＰＣ支援機構の動作は、次の通りである。 （１）ロールフォワードポイントにおいて、現用サーバ
は、複数の関数からなる冗送ハンドラ配列の中で、起動
したい関数と起動時に関数に渡す引数を登録する。 （２）現用サーバ故障の後、ポートエイリアス２５がサ
ーバ故障を検出し、要求メッセージの自動再送を行う。 （３）新現用サーバのＰＡＬＩＢ３７は、自動再送され
た要求メッセージの｛srcAlias， srcPort，transId ｝
を、ＳＡ３５に格納されたものと比較して、その要求メ
ッセージが冗送であることを知る。 （４）ポートエイリアス３９は、（旧現用サーバ）が先
ほど登録しておいた冗送ハンドラを呼び出す。 （５）新現用サーバ内の冗送ハンドラは、旧現用サーバ
の処理結果を伝えるメッセージの再計算を行い、返信メ
ッセージとしてクライアント２１に返送する。
【００６２】以上はサーバ故障時の冗送処理の例である
が、クライアント故障時にも冗送が検出される場合があ
る。図７は、サーバがロールフォワードポイント通過後
にクライアントが故障した時の、ＲＰＣ要求の手動再送
および冗送検出の例を示している。
【００６３】図７において、クライアント４１は、耐故
障性を実現するために、現用クライアントおよび同じ機
能をもつ予備の待機クライアントを持ち、これらに共通
のポートであるポートエイリアス４８を備える。現用ク
ライアントは、ＳＳＣ４２と、ＳＳＣから呼び出される
ライブラリであるＰＡＬＩＢ４３とからなり、ポートエ
イリアス４８に属するポート４４を有する。また、待機
クライアントは、ＳＳＣ４５とＰＡＬＩＢ４６とからな
り、ポートエイリアス４８に属するポート４７を有す
る。また、ノンアイデンポテント・サーバ５１は、ＳＳ
Ｃ５２とＰＡＬＩＢ５３とからなり、ステーブル・エリ
ア（ＳＡ）５６、ポート５４、およびポートエイリアス
５５を有する。
【００６４】現用クライアントのＰＡＬＩＢ４３は、メ
ッセージにＩＤとして｛srcAlias，srcPort，transId
｝または｛srcAlias，incarnation ，transId ｝を付
加し、サーバ５１に送信する。ここで、srcAlias、 src
Portは、それぞれポートエイリアス４８、ポート４４の
識別子を表す。このとき、サーバ５１は、受信したメッ
セージのＩＤをＳＡ５６の冗送処理テーブルに登録して
おく。
【００６５】発信元ポートの識別子（ srcPort）をメッ
セージと同送する場合の耐故障ＲＰＣ支援機構の動作
は、次の通りである。 （１）現用クライアント故障の後、待機クライアントが
新現用クライアントとなって、要求メッセージの手動再
送を行なう。この時、再送メッセージと同送される src
Portは、故障した旧現用クライアントによる本送時の s
rcPortと同じにしておく。 （２）サーバ５１のＰＡＬＩＢ５３は、再送された要求
メッセージの｛srcAlias， srcPort，transId ｝を、Ｓ
Ａ５６に格納されたものと比較して、その要求メッセー
ジが冗送であることを知る。 （３）ポートエイリアス５５は、上述の自動結果返送ま
たは冗送ハンドラ呼び出しの冗送処理を行って、返信メ
ッセージをクライアント４１のポートエイリアス４８に
返送する。 メッセージのインカーネーション番号（in
carnation ）をメッセージと同送する場合の耐故障ＲＰ
Ｃ支援機構の動作は、次の通りである。 （１）現用クライアント故障の後、待機クライアントが
新現用クライアントとなって、要求メッセージの手動再
送を行なう。この時、再送メッセージと同送されるinca
rnation は、故障した旧現用クライアントによる本送時
のincarnation と同じにしておく。 （２）サーバ５１のＰＡＬＩＢ５３は、再送された要求
メッセージの｛srcAlias，incarnation ，transId ｝
を、ＳＡ５６に格納されたものと比較して、その要求メ
ッセージが冗送であることを知る。 （３）ポートエイリアス５５は、上述の自動結果返送ま
たは冗送ハンドラ呼び出しの冗送処理を行って、返信メ
ッセージをクライアント４１のポートエイリアス４８に
返送する。 次に、図８から図１３までを参照しなが
ら、ＰＡＬＩＢの処理についてより詳細に説明する。
【００６６】図８は、クライアントが要求メッセージを
送信する時に、そのメインルーチンから呼び出されるＰ
ＡＬＩＢの処理のフローチャートである。図８において
処理が開始されると、ＰＡＬＩＢは要求メッセージに識
別子を付加し（ステップＳ１）、ＲＰＣ要求の関数を用
いて要求メッセージをサーバに送信して（ステップＳ
２）、処理を終了する。
【００６７】図９は、このようなクライアント側のＰＡ
ＬＩＢの疑似コードを示している。図９において、PA＿
Callは、発信元アドレス、送信先アドレス、および送信
するメッセージ（message ）を引数として呼び出され、
トランザクションカウンタの値を message＿IDにセット
した後、トランザクションカウンタをインクリメントす
る。次に、送信メッセージに srcPortと message＿IDを
添付し、ipcCallを用いてそれを送信する。ここで、 me
ssage＿IDは、上述のtransId として用いられている。
【００６８】図１０は、サーバ側のＳＳＣによるメッセ
ージ受信処理の疑似コードを示している。図１０におい
て、serverMainLoopは、サーバが初期化を終了した後に
行うループ処理を表す。このループ処理において、サー
バはサービス要求（request）を引数としてPA＿receive
を呼び出した後、要求の種類に応じてfile＿delete
（ファイルの削除）やfile＿create（ファイルの作成）
などの処理ルーチンを呼び出す。例えば、要求内容がフ
ァイルの削除の場合は、file＿deleteが呼び出され、指
定されたファイルを削除する。そして、その結果を返信
メッセージreplyにまとめ、ipcReplyを用いてクライア
ントに送信する。このとき、file＿deleteから呼び出さ
れるPA＿blockRequestおよびPA＿setRedProcess の処理
については後述する。
【００６９】図１１は、サーバのメインルーチンから呼
び出されるPA＿receive に相当するＰＡＬＩＢの処理の
フローチャートである。図１１において処理が開始され
ると、ＰＡＬＩＢは要求メッセージを受信し（ステップ
Ｓ１１）、受信したメッセージから識別子を取り出す
（ステップＳ１２）。次に、取り出した識別子を用いて
冗送処理テーブルを検索し（ステップＳ１３）、同じ識
別子を持つメッセージが既に登録されているかどうかを
調べる（ステップＳ１４）。同じ識別子が見つからなけ
れば受信したメッセージは冗送ではないと判断して、処
理を終了する。同じ識別子が見つかれば受信したメッセ
ージは冗送であると判断し、登録された冗送処理のタイ
プを調べる（ステップＳ１５）。そして、処理のタイプ
に応じて、自動結果返送（ステップＳ１６）または冗送
ハンドラによる返送（ステップＳ１７）を行って、処理
を終了する。 図１２は、このようなサーバ側のＰＡＬ
ＩＢの疑似コードを示している。図１２において、PA＿
receive は、受信メッセージ（message ）を引数として
ＳＳＣから呼び出され、ループ処理を行う。ループ処理
において、ＰＡＬＩＢは、受信メッセージから識別子 s
rcPortと message＿IDを取り出し、これらを用いてＳＡ
内の冗送処理テーブルを検索し、検索結果をrsltにセッ
トする。rsltが同じ識別子が見つかったことを示す場合
は、冗送処理テーブルに登録されている冗送検出時の処
理のタイプを読み出し、 process＿typeにセットする。
【００７０】そして、それが自動結果返送を指す場合
は、冗送処理テーブルから返信メッセージの内容をrepl
y にコピーし、ipcReplyによりreply を返送して、ルー
プの先頭に戻る。また、 process＿typeが冗送ハンドラ
呼び出しを指す場合は、登録されたハンドラ関数のポイ
ンタをfunctionにセットし、冗送処理テーブルから関数
に渡すデータ（パラメータ）をarg にコピーする。次
に、arg 、message 、reply を引数として、functionが
指す関数を呼び出し、対応する返信メッセージを生成し
てreply に格納する。ipcReplyによりreply を返送す
る。そして、ipcReplyによりreply を返送して、ループ
の先頭に戻る。rsltが冗送検出を示していない場合は、
ループ処理を終了する。
【００７１】図１３は、図１０のＳＳＣから呼び出され
る登録処理のＰＡＬＩＢの疑似コードを示している。図
１３のＰＡＬＩＢは、クライアントから受信する要求に
対応して行われる処理において呼び出される。図１３に
おいて、PA＿blockRequestは、要求された処理を実際に
実行する際に呼び出され、冗送処理テーブル内のその処
理に対応する識別子に対して、再送された要求の実行を
一時的に停止する旨を登録する。これにより、再送要求
のブロック登録が行われ、その識別子を持つ再送メッセ
ージの処理は一旦停止される。
【００７２】PA＿setRedProcess は、例えば要求された
処理が完了した時に呼び出され、その処理に対応する識
別子に対して、冗送検出のための情報と検出時の処理を
登録する。このとき、受信メッセージから取り出された
識別子とともに、冗送処理のタイプを表すtype（AUTO＿
REPLY または REDUNDANT＿MESSAGE ＿HANDLER ）を冗送
処理テーブルに書き込む。typeがAUTO＿REPLY の場合
は、さらに自動的に返送する返信メッセージをreply デ
ータとして書き込んでおく。また、typeが REDUNDANT＿
MESSAGE ＿HANDLER の場合は、さらに冗送ハンドラに渡
すデータをarg データとして書き込んでおく。ここで、
もしPA＿blockRequestによるブロック登録が行われてい
た場合には、それを消去する。
【００７３】こうして冗送処理テーブルに登録された情
報は、再送メッセージの受信時に図１２のPA＿receive
により参照される。次に、図１４から図１８までを参照
しながら、サービスを要求する処理系（クライアント）
が中継処理系を介してサービスを提供する処理系（サー
バ）と通信を行う場合について説明する。この場合、中
継処理系に中継した通信の整合性を保つための情報を保
存することによって、故障からの復帰時に、代替中継処
理系がその情報を用いて正常な通信状態に復帰する。
【００７４】図１４、１５、１６は、クライアントから
サーバへの要求を中継処理する中継サーバの動作を示し
ている。耐故障性を実現するために、クライアント、サ
ーバ、および中継サーバの各処理系は、現用系と同じ機
能をもつ予備の処理系（待機系）を持っている。各現用
系と待機系は、それらの間で情報を引き継ぐため、故障
時にも破懐されないＳＡ（ステーブル・エリア）を共有
している。また、クライアント、サーバ、および中継サ
ーバの各処理系は、前述のような冗送検出機構を備え
る。現用系の故障時には、待機系がＳＡから情報を得る
ことにより、復帰処理において整合性を保つ。
【００７５】現用系の中継サーバは、中継処理毎に、ク
ライアントからのメッセージのメッセージＩＤとサーバ
へのメッセージのメッセージＩＤの組合せをリストとし
てＳＡに書き込み、それを保持する。さらに、サーバへ
のメッセージ自身をこのリストに付加してもよい。ここ
で、ＩＤとは送受信される通信を一意に決める識別子で
ある。クライアントからのメッセージＩＤは、冗送検出
機構がクライアントからの再送を判断できるように、ク
ライアントがメッセージに付けるＩＤである。また、サ
ーバへのメッセージＩＤは、故障時に待機系がサーバへ
再度メッセージを送信できるように、中継サーバによっ
て付けられるＩＤである。
【００７６】図１４においては、現用系の中継サーバ６
１は、クライアントからメッセージmes Ｘを受け取り、
それに対応するメッセージmes Ｙをサーバに送ってい
る。このとき、中継サーバ６１は、mes Ｘ、mes ＹのＩ
Ｄとmes Ｙ自身とをＳＡ６３に書き込む。また、ＳＡ６
３内のmes Ｘの処理フラグ（不図示）を“処理中”に設
定する。
【００７７】通常動作においては、図１５に示すよう
に、中継サーバ６１はサーバから返信メッセージres Ｙ
を受け取ると、それに対応するメッセージres Ｘをクラ
イアントに返す。そして、mes Ｘの処理フラグを“終
了”に変更する。
【００７８】中継サーバ６１における故障発生時には、
図１６に示すように、ＳＡ６３内のリストは待機系中継
サーバ６２に引き継がれる。新しい中継サーバ６２は、
ＳＡ６３内のリストの処理フラグをチェックし、処理が
完了していないトランザクションを発見した場合、ＳＡ
６３に保存していたメッセージＩＤとメッセージをサー
バへ送信する。ＳＡ６３に保存されたメッセージを用い
る他に、中継サーバ６２のＳＳＣは適当な他の中継メッ
セージを指定して、それをサーバへ送信することもでき
る。あるいは、必要に応じて中継メッセージを新たに作
成して送ることもできる。このとき、サーバ側とクライ
アント側では各々次のような処理が行われる。
【００７９】サーバ側では、サーバ内の冗送検出機構に
より処理の整合性が保持され、正確なリプライが中継サ
ーバ６２に返送される。中継サーバ６２は、この返送さ
れた値をもとに結果を計算し、中継サーバにおける冗送
検出機構のデータとして保持する。
【００８０】クライアント側では、メッセージの返送が
行われていないことを感知し、要求メッセージを再送す
る。中継サーバ６２においては、クライアントからの再
送メッセージを受け取ると、ＳＡ６３内にあるメッセー
ジＩＤと再送メッセージのＩＤが同じであることから、
冗送検出機構が冗送であることを認識する。そして、も
し、サーバ側からのリプライが既に行われており返送が
できる状態であれば、そのまま正しいリプライを返す。
サーバからのリプライがまだであれば、そのリプライを
待ち、リプライがきて返送すべきメッセージが計算され
た後、クライアントに返送する。そして、対応する処理
フラグを“終了”に書き換える。
【００８１】図１６においては、中継サーバ６２は、ク
ライアントからmes Ｘと同じＩＤを持つ再送メッセージ
mes Ｘ′を受け取ると、ＳＡ６３内の情報をチェックす
る。そして、そのＩＤとともに保持されているmes Ｙを
取り出し、mes Ｙ′としてサーバに送る。サーバから対
応する返信メッセージres Ｙが送られてくると、それを
res Ｘとしてクライアントに送る。
【００８２】システムをこのように構成することによっ
て、中継処理系を持つ通信の故障時の復帰処理における
整合性を保証し、その故障に関する処理を通信機構内に
隠蔽することが可能となる。
【００８３】図１７、１８は、分散処理システムにおい
て、本発明による手法を用いた耐故障システムの例を示
している。この耐故障システムは、クライアントである
プロセスＡ、中継サーバの現用系であるプロセスＢ、そ
の待機系であるプロセスＢ′、およびサーバであるプロ
セスＣから構成されている。
【００８４】通常動作時には、図１７に示すように、以
下のような順で通信が行われる。 ♯１ プロセスＡがプロセスＢへメッセージＡを送信す
る（図１７（ａ））。 ♯２ プロセスＢがＳＡへ必要な情報（メッセージＡを
中継中であることを示す情報）を書き込む（図１７
（ａ））。このとき、メッセージＡのＩＤである idＡ
と、プロセスＣへ送信するメッセージＢのＩＤである i
d Ｂと、メッセージＢ自身とがＳＡに記録される。 ♯３ プロセスＢがプロセスＣヘメッセージＢを送信す
る（図１７（ａ））。 ♯４ プロセスＣがサービスを実行後、冗送検出機構７
１を用いてプロセスＣのＳＡ（不図示）に冗送処理を登
録した後に、プロセスＢに返信メッセージres Ｂを送る
（図１７（ｂ））。 ♯５ プロセスＢがＳＡに冗送処理の登録を行う（図１
７（ｂ））。 ♯６ プロセスＢがプロセスＡへ返信メッセージres Ａ
を送る（図１７（ｂ））。 中継サーバであるプロセスＢの故障時には、待機系プロ
セスＢ′がＳＡ内の情報を用いて故障復旧処理を行う。
この処理は、図１８に示すように、以下のような手順で
実行される。 ♯１〜♯４の処理については、図１７の場合と同様であ
る。今、プロセスＣがサービスを終了した時点で、プロ
セスＢが故障したとする（図１８（ａ））。 ♯５ プロセスＢの処理を引き継いだプロセスＢ′は、
まずＳＡ内の情報をチェックし、終了していないトラン
ザクションを発見する（図１８（ｂ））。 ♯６ プロセスＢ′は、メッセージＢと同じＩＤおよび
同じメッセージを使って、再度プロセスＣにサービスを
要求する（図１８（ｂ））。 ♯７ プロセスＣの冗送検出機構７１は、プロセスＢ′
がメッセージＢと同じ情報を転送してきたことを検出
し、冗送検出時の処理を行なった後、返信メッセージre
ply をプロセスＢ′に返送する（図１８（ｂ））。 ♯８ プロセスＢ′が、プロセスＣからのreply を冗送
検出機構７２に知らせる（図１８（ｂ））。 ♯９ プロセスＡが再送メッセージＡ′をプロセスＢ′
に送る。プロセスＢ′では、冗送検出機構７２によりメ
ッセージＡ′がメッセージＡの再送であることを検出す
る（図１８（ｃ））。 ♯１０ 冗送検出機構７２はＳＡを参照して、既にプロ
セスＣからの返信メッセージがあれば、それをプロセス
Ａに転送する（図１８（ｃ））。
【００８５】ただし、分散システム上では異なるプロセ
ス間で処理の順序が保証されないので、必ずしも上記の
順に動作するとは限らない。これらのプロセス間におけ
る実行順序の同期は冗送検出機構内で取られるものとす
る。例えば、冗送検出機構７１は、プロセスＣによるサ
ービスの実行が終了するまで、プロセスＢ′にリプライ
するのを待つ。同様に、冗送検出機構７２は、プロセス
Ｃからreply を受け取るまで、プロセスＡにリプライす
るのを待つ。
【００８６】プロセスＡからの再送メッセージがプロセ
スＣからの返信メッセージよりも先に到着した場合の手
順は、以下の通りである。 ♯１〜♯４の処理については、図１８（ａ）と同様であ
る。プロセスＣがサービスを終了した時点で、プロセス
Ｂが故障したとする。 ♯５ プロセスＡが再送メッセージＡ′をプロセスＢ′
に送る。プロセスＢ′では、冗送検出機構７２によりメ
ッセージＡ′がメッセージＡの再送であることを検出す
る。しかし、メッセージＡに関する処理はプロセスＢ′
による引き継ぎが必要であるとＳＡに登録されているの
で、メッセージＡ′の転送は一旦停止される。このよう
に、メッセージの再送を一旦停止させるブロック登録
は、例えば、図１３のライブラリPA＿blockRequestを用
いて行われる。 ♯６ プロセスＢ′はＳＡ内の情報をチェックし、終了
していないトランザクションを発見する。 ♯７ プロセスＢ′は、メッセージＢと同じＩＤおよび
同じメッセージを使って、再度プロセスＣにサービスを
要求する。 ♯８ プロセスＣの冗送検出機構７１は、プロセスＢ′
がメッセージＢと同じ情報を転送してきたことを検出
し、冗送検出時の処理を行なった後、返信メッセージre
ply をプロセスＢ′に返送する。 ♯９ プロセスＢ′が、プロセスＣからのreply を冗送
検出機構７２に知らせる。 ♯１０ 冗送検出機構７２はＳＡのブロック登録を解除
し、一旦停止していたメッセージＡ′の処理を、冗送検
出まで遡って再開する。ここで、メッセージＡの再送が
検出され、登録されているreply がプロセスＡに転送さ
れる。
【００８７】以上は、ロールフォワードによる復旧処理
の例であるが、サーバが実行した処理を元に戻すことが
できるトランザクションの場合には、ロールバックによ
る復旧処理を行うこともある。そのためには、プロセス
Ｂにおいて中途状態にある処理とプロセスＣで一旦実行
した処理とを、実行前の状態に戻すことが可能でなけれ
ばならない。この場合の手順は以下の通りである。 ♯１〜♯４の処理については、図１８（ａ）と同様であ
る。プロセスＣがサービスを終了した時点で、プロセス
Ｂが故障したとする。 ♯５ プロセスＢ′はＳＡ内の情報をチェックし、終了
していないトランザクションを発見する。 ♯６ プロセスＢ′は、プロセスＢが故障前にプロセス
Ｃに依頼した処理を実行前の状態に戻すように、プロセ
スＣに依頼する。 ♯７ プロセスＢ′は、このトランザクションに対応し
たＳＳＣを実行中であること示すＳＡ内の処理フラグ
を、“処理中”から例えば“終了”に変更し、中継処理
をキャンセルする。これにより、ＳＳＣ内処理のロール
バックが行われる。 ♯８ プロセスＣは実行した処理を元の状態に戻し、プ
ロセスＣのＳＡに登録された冗送処理を消去し、これを
キャンセルする。 ♯９ この後、プロセスＡからメッセージの自動再送が
行われると、プロセスＢ′は再送された要求メッセージ
に従って、通常動作時と同様にして最初から処理をやり
直す。
【００８８】以上の実施形態において、クライアント、
サーバ等の各処理系は各々独立した計算機に割り当てら
れ、それらの計算機はネットワークにより互いに接続さ
れる。図１９は、各計算機のハードウェア構成例を示し
ている。図１９の計算機は通信部８１、ＣＰＵ（中央処
理装置）８２、メモリ８３、入出力端末８４、およびフ
ァイル格納装置８５を備え、それらの要素はバス８６に
より接続されている。ＣＰＵ８２は、メモリ８３を用い
て必要な機能のプロセスを生成し、通信部８１を介して
他の計算機上のプロセスとの間で通信を行う。入出力端
末８４は、ユーザインタフェースを実現するためのディ
スプレイ端末等であり、ファイル格納装置８５は、ハー
ドディスク装置等の記憶装置である。
【００８９】また、例えば、１つの計算機上でマルチプ
ロセス機能を用いて複数のプロセスを生成し、各々に各
処理系の機能を割り当てることもできる。この場合、同
一の計算機上のプロセス間では、ネットワークを介さず
にプロセス間通信が行われる。
【００９０】
【発明の効果】本発明によれば、高可用性計算機システ
ムにおいてＲＰＣ要求が発信された後のハードウェアま
たはソフトウェアの故障時に、容易に要求メッセージの
再送を行い、正しい返信メッセージを返送することがで
きる。特に、ノンアイデンポテントな処理を行うサーバ
であっても、クライアントからのメッセージの冗送に対
応することができる。また、分散システムにおいて通信
の中継処理系が存在する場合でも、その故障時に正常状
態に復帰することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理図である。
【図２】実施例における故障管理機構を示す図である。
【図３】ライブラリを用いたプロセス間通信を示す図で
ある。
【図４】ポートエイリアス・テーブルを示す図である。
【図５】実施例における冗送検出機構を示す図である。
【図６】サーバ故障時の自動再送を示す図である。
【図７】クライアント故障時の手動再送を示す図であ
る。
【図８】クライアント側のライブラリの処理のフローチ
ャートである。
【図９】クライアント側のライブラリを示す図である。
【図１０】サーバの受信処理のコードを示す図である。
【図１１】サーバ側のライブラリの処理のフローチャー
トである。
【図１２】サーバ側の受信処理のライブラリを示す図で
ある。
【図１３】サーバ側の登録処理のライブラリを示す図で
ある。
【図１４】中継サーバによる識別子の書き込みを示す図
である。
【図１５】中継サーバによる返信メッセージの転送を示
す図である。
【図１６】中継サーバによる冗送検出時の処理を示す図
である。
【図１７】中継サーバの通常時の動作を示す図である。
【図１８】中継サーバの故障時の動作を示す図である。
【図１９】計算機のハードウェア構成を示す図である。
【符号の説明】
１ ポート管理手段 ２ 識別子付加手段 ３ 送信手段 ４ 検出手段 ５ 返信手段 ６ 第１の記憶手段 ７ 中継手段 ８ 第２の記憶手段 １１ フォールト・トレラント・マネジャー １２ ポートエイリアス・マネジャー １３ ポートエイリアス・テーブル １４、２１、４１ クライアント １５、２５、３９、４８、５５ ポートエイリアス １６ プライマリ・サーバ １７ バックアップ・サーバ １８ ライブラリ ２２、３２、３６、４２、４５、５２ ＳＳＣ ２３、３３、３７、４３、４６、５３ ＰＡＬＩＢ ２４、３４、３８、４４、４７、５４ ポート ３１、５１ サーバ ３５、５６、６３ ステーブル・エリア ６１、６２ 中継サーバ ７１、７２ 冗送検出機構 ８１ 通信部 ８２ ＣＰＵ ８３ メモリ ８４ 入出力端末 ８５ ファイル格納部 ８６ バス

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 サービスを要求する第１のプロセスがサ
    ービスを提供する第２のプロセスに通信を介して依頼し
    た処理の結果を、該第２のプロセスから第１のプロセス
    に返送する耐故障型通信システムにおいて、 要求メッセージを発信するプロセスの集合に対して設け
    られた集合ポートの集合ポート識別子と、該集合内の各
    プロセスのポートのポート識別子との対応関係を管理す
    るポート管理手段と、 前記要求メッセージの最初の送信と再送信とに、同一の
    集合ポート識別子を含む識別情報を自動的に付加する識
    別子付加手段と、 前記識別情報を付加された要求メッセージを、前記第１
    のプロセスから第２のプロセスへ送信する送信手段とを
    備えることを特徴とする耐故障型ＲＰＣシステム。
  2. 【請求項２】 前記識別子付加手段は、前記要求メッセ
    ージに前記識別情報を自動的に付加するライブラリを有
    し、該要求メッセージの送信時に該ライブラリを呼び出
    すことを特徴とする請求項１記載の耐故障型ＲＰＣシス
    テム。
  3. 【請求項３】 前記識別子付加手段は、前記識別情報と
    してさらに同一のポート識別子を付加することを特徴と
    する請求項１記載の耐故障型ＲＰＣシステム。
  4. 【請求項４】 前記識別子付加手段は、前記識別情報と
    してさらに同一のインカーネーション番号を付加するこ
    とを特徴とする請求項１記載の耐故障型ＲＰＣシステ
    ム。
  5. 【請求項５】 前記識別子付加手段は、前記識別情報と
    してさらに同一のトランザクション識別子を付加するこ
    とを特徴とする請求項３または２記載の耐故障型ＲＰＣ
    システム。
  6. 【請求項６】 前記識別子付加手段は、前記トランザク
    ション識別子として、プロセス毎に一意性を持つ識別子
    を用いることを特徴とする請求項５記載の耐故障型ＲＰ
    Ｃシステム。
  7. 【請求項７】 前記識別子付加手段は、前記トランザク
    ション識別子として、集合ポート毎に一意性を持つ識別
    子を用いることを特徴とする請求項５記載の耐故障型Ｒ
    ＰＣシステム。
  8. 【請求項８】 前記識別子付加手段は、前記トランザク
    ション識別子として、サイト毎に一意性を持つ識別子を
    用いることを特徴とする請求項５記載の耐故障型ＲＰＣ
    システム。
  9. 【請求項９】 前記要求メッセージを受信し、該要求メ
    ッセージに付加された前記識別情報を調べて、該要求メ
    ッセージが冗長な再送かどうかを自動的に検出する検出
    手段と、 該検出手段が冗長な再送を検出した時、冗送処理を行っ
    て、前記第２のプロセスが実行した処理の結果を前記第
    １のプロセスに返信する返信手段とをさらに備えること
    を特徴とする請求項１記載の耐故障型ＲＰＣシステム。
  10. 【請求項１０】 サービスを要求する第１のプロセスが
    サービスを提供する第２のプロセスに通信を介して依頼
    した処理の結果を、該第２のプロセスから第１のプロセ
    スに返送する耐故障型通信システムにおいて、 プロセスの集合に対して設けられた集合ポートの集合ポ
    ート識別子を含む識別情報を付加された要求メッセージ
    を受信し、該識別情報を調べて該要求メッセージが冗長
    な再送かどうかを自動的に検出する検出手段と、 該検出手段が冗長な再送を検出した時、冗送処理を行っ
    て、前記第２のプロセスが実行した処理の結果を前記第
    １のプロセスに返信する返信手段とを備えることを特徴
    とする耐故障型ＲＰＣシステム。
  11. 【請求項１１】 前記検出手段は、前記識別情報を調べ
    て前記要求メッセージが冗長な再送かどうかを自動的に
    検出するライブラリを有し、該要求メッセージの受信時
    に該ライブラリを呼び出すことを特徴とする請求項１０
    記載の耐故障型ＲＰＣシステム。
  12. 【請求項１２】 冗長な再送が検出された時、前記返信
    手段は、あらかじめ指定された返信メッセージを前記第
    １のプロセスに返送することを特徴とする請求項１０記
    載の耐故障型ＲＰＣシステム。
  13. 【請求項１３】 冗長な再送が検出された時、前記返信
    手段は、関数を呼び出して返信メッセージを生成し、該
    返信メッセージを前記第１のプロセスに返送することを
    特徴とする請求項１０記載の耐故障型ＲＰＣシステム。
  14. 【請求項１４】 前記返信手段は、あらかじめ指定され
    た返信メッセージを前記第１のプロセスに返送する自動
    返送処理を行うか、または、関数を呼び出して返信メッ
    セージを生成し前記第１のプロセスに返送する返信生成
    処理を行うかを選択し、冗長な再送が検出された時、選
    択した冗送処理を行うことを特徴とする請求項１０記載
    の耐故障型ＲＰＣシステム。
  15. 【請求項１５】 受信した第１の要求メッセージの識別
    情報を登録した冗送処理テーブルを記憶し、前記第１ま
    たは第２のプロセスの故障時にも記憶内容が失われない
    第１の記憶手段をさらに備え、 前記検出手段は、前記第１の要求メッセージの後に受信
    した第２の要求メッセージの識別情報が前記冗送処理テ
    ーブルに登録された識別情報と一致した時、該第２の要
    求メッセージが冗長な再送であると判定することを特徴
    とする請求項１０記載の耐故障型ＲＰＣシステム。
  16. 【請求項１６】 前記第１の記憶手段は、前記冗送処理
    として自動返送処理を前記冗送処理テーブルに登録し、
    該自動返送処理により返送する返信メッセージを記憶
    し、冗長な再送が検出された時、前記返信手段は、該第
    １の記憶手段に記憶された該返信メッセージを前記第１
    のプロセスに返送することを特徴とする請求項１５記載
    の耐故障型ＲＰＣシステム。
  17. 【請求項１７】 前記第１の記憶手段は、前記冗送処理
    として返信生成処理を前記冗送処理テーブルに登録し、
    冗長な再送が検出された時、前記返信手段は、該返信生
    成処理により返信メッセージを生成して前記第１のプロ
    セスに返送することを特徴とする請求項１５記載の耐故
    障型ＲＰＣシステム。
  18. 【請求項１８】 前記第１の記憶手段は、さらに前記返
    信生成処理に与えるパラメータを記憶し、冗長な再送が
    検出された時、前記返信手段は、該第１の記憶手段に記
    憶された該パラメータを用いて前記返信メッセージを生
    成することを特徴とする請求項１５記載の耐故障型ＲＰ
    Ｃシステム。
  19. 【請求項１９】 前記検出手段は、発信元プロセスのイ
    ンカーネーション番号を含む前記識別情報を付加された
    前記要求メッセージを受信し、該インカーネーション番
    号を用いて前記要求メッセージが冗長な再送かどうかを
    検出することを特徴とする請求項１０記載の耐故障型Ｒ
    ＰＣシステム。
  20. 【請求項２０】 サービスを要求する第１のプロセスが
    サービスを提供する第２のプロセスに通信を介して依頼
    した処理の結果を、該第２のプロセスから第１のプロセ
    スに返送する耐故障型通信システムにおいて、 前記第１のプロセスからの要求メッセージを中継して、
    前記第２のプロセスへ中継メッセージを送信する第１の
    中継プロセスと、該第１の中継プロセスの故障時に処理
    を引き継ぐ第２の中継プロセスとを有する中継手段と、 前記要求メッセージの識別情報と前記中継メッセージの
    識別情報との対応関係を記憶し、前記第１の中継プロセ
    スの故障時にも記憶内容が失われない第２の記憶手段と
    を備えることを特徴とする耐故障型ＲＰＣシステム。
  21. 【請求項２１】 前記第２の中継プロセスは、前記第１
    の中継プロセスの故障時に、前記第２の記憶手段が記憶
    する情報を参照して中継中の処理を引き継ぎ、該故障時
    に中継中であった中継メッセージを前記第２のプロセス
    に再送し、前記第１のプロセスから要求メッセージが再
    送された時、再送した中継メッセージに対する該第２の
    プロセスからの返信メッセージに基づいて該第１のプロ
    セスに返信することを特徴とする請求項２０記載の耐故
    障型ＲＰＣシステム。
  22. 【請求項２２】 前記第２の記憶手段は、前記識別情報
    の対応関係に加えて前記中継メッセージの内容を記憶
    し、前記第１の中継プロセスの故障時に、前記第２の中
    継プロセスは該第２の記憶手段に記憶された中継メッセ
    ージを再送することを特徴とする請求項２１記載の耐故
    障型ＲＰＣシステム。
  23. 【請求項２３】 前記第２の中継プロセスは、前記第２
    のプロセスに再送する中継メッセージの内容を指定する
    ことを特徴とする請求項２１記載の耐故障型ＲＰＣシス
    テム。
  24. 【請求項２４】 前記第２の中継プロセスは、前記第２
    のプロセスから前記返信メッセージを受け取るまで、前
    記第１のプロセスから再送された要求メッセージに関す
    る処理を待ち合わせることを特徴とする請求項２１記載
    の耐故障型ＲＰＣシステム。
  25. 【請求項２５】 前記第２の中継プロセスは、前記第１
    の中継プロセスの故障時に、前記第２の記憶手段が記憶
    する情報を参照して中継中の処理を引き継ぎ、該故障時
    に中継中であったメッセージの処理をキャンセルし、前
    記第２のプロセスに依頼した処理をキャンセルするよう
    依頼することを特徴とする請求項２０記載の耐故障型Ｒ
    ＰＣシステム。
  26. 【請求項２６】 サービスを要求する第１のプロセスが
    サービスを提供する第２のプロセスに通信を介して依頼
    した処理の結果を、該第２のプロセスから第１のプロセ
    スに返送する通信システムにおける耐故障通信方法であ
    って、 要求メッセージを発信するプロセスの集合に対して設け
    られた集合ポートの集合ポート識別子と、該集合内の各
    プロセスのポートのポート識別子との対応関係を保持
    し、 前記要求メッセージの最初の送信と再送信とに、同一の
    集合ポート識別子を含む識別情報を自動的に付加し、 前記識別情報を付加された要求メッセージを、前記第１
    のプロセスから第２のプロセスへ送信し、 該要求メッセージの該識別情報を調べて、該要求メッセ
    ージが冗長な再送かどうかを自動的に検出し、 冗長な再送を検出した時、冗送処理を行って、前記第２
    のプロセスが実行した処理の結果を前記第１のプロセス
    に返信することを特徴とする耐故障通信方法。
  27. 【請求項２７】 サービスを要求する第１のプロセスが
    サービスを提供する第２のプロセスに通信を介して依頼
    した処理の結果を、該第２のプロセスから第１のプロセ
    スに返送する通信システムにおける耐故障通信方法であ
    って、 前記第１のプロセスからの要求メッセージを中継して、
    前記第２のプロセスへ中継メッセージを送信し、 前記要求メッセージの識別情報と前記中継メッセージの
    識別情報との対応関係を、中継機能の故障時にも記憶内
    容が失われない記憶領域に保持し、 前記中継機能の故障時に、前記記憶領域内の情報を参照
    して、中継中であった中継メッセージを前記第２のプロ
    セスに再送し、 前記第１のプロセスから要求メッセージが再送された
    時、再送した中継メッセージに対する該第２のプロセス
    からの返信メッセージに基づいて、該第１のプロセスに
    返信することを特徴とする耐故障通信方法。
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