JPH10289122A - ホットスタンバイシステムにおける系間共用ディスクの高速切り替え方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ホットスタンドバイシステムにおいて、現用系
に障害が発生し待機系に業務を切り替える時に待機系が
ファイルシステムなどで必要となるデータの整合性を取
ることなく迅速に業務を開始する。 【解決手段】現用系／待機系の両系からアクセス可能な
ディスクを２台使用し、通常この２台のディスクは、１
台（ディスク１）は現用系からのみ更新し、もう一方の
ディスク（ディスク２）は待機系からのみ更新する。２
台のディスクは論理的に１台のディスクとして使用さ
れ、データを更新する場合、ディスク１に対しては現用
系のディスクコントローラにより更新し、ディスク２に
対しては現用系−待機系間の通信経路を使用して待機系
にデータを更新するように要求を発行し、待機系では、
現用系から更新要求があった場合のみ待機系ディスクコ
ントローラを使ってディスク２のデータを更新する。現
用系に障害が発生し待機系に業務を切り替える場合、待
機系はファイルシステムの整合性を取る必要がなくディ
スク２のデータを使い迅速に業務を開始することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータの二
重化システムに関し、特に、業務を実行している現用系
コンピュータと現用系コンピュータの障害発生時にその
業務を引き継ぐ待機系のコンピュータで二重化構成のシ
ステムを構成し、システムの信頼性を向上させるコンピ
ュータシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の二重化構成システムの従来の技
術として、例えば特開平６−１７５７８８号公報には、
ディスク装置へのアクセスの競合を少なくして性能の向
上を図り、現用機で障害が発生しても実行途中のプロセ
スを引き継ぐことのできるバックアップ装置として、図
１１に示すようなシステム構成が提案されている。図１
１において、１１は現用系、１７は待機系を示してお
り、４はディスクサブシステム、５は共有ディスク装置
である。

【０００３】図１１を参照して、現用系１１と待機系１
７はそれぞれ内蔵ディスク装置１１−７、１７−７を所
有し、また共有ディスク装置５を設け、内蔵ディスク装
置と同一の内容を書き込むことにより二重化構成とし、
現用機は、通常、アクセス時間の短い内蔵ディスク装置
からデータを読み込み、自身の内蔵ディスク装置１１−
７と共有ディスク装置５に共有データを書き込み、現用
機で障害が発生した場合は、待機系は共有ディスク装置
５から引継情報を読み出すことにより、現用系の処理を
引き継ぎ、待機系は共有ディスク装置５の内容を自身の
内蔵ディスク装置１７−７にコピーするようにしてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】業務を実行しているコ
ンピュータ（現用系）と現用系のコンピュータの障害発
生時にその業務を引き継ぐコンピュータ（待機系）で構
成されるホットスタンバイシステムにおいて、両系間か
らアクセス可能な共有ディスク装置上に、バッファキャ
ッシュを使用して、高速にアクセス可能なファイルシス
テムを構築し、そのファイルシステム上に業務で使用す
るデータを格納している場合に、現用系に障害が発生し
たため、待機系に業務を切り替えた場合、共有ディスク
装置上のデータを待機系で使用するためには、バッファ
キャッシュを使用しているためファイルシステムの整合
性をとってから業務を開始しなければならない。

【０００５】このため、ファイルシステムに格納されて
いるデータ量が多い場合、整合性をとるのに時間を要す
ることになり、現用系から待機系への業務の切り替えを
遅延させている。

【０００６】したがって、本発明は、上記問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的は、ホットスタンド
バイシステムにおいて、現用系に障害が発生し待機系に
業務を切り替える時に、待機系がファイルシステムなど
で必要となるデータの整合性を取ることなく、迅速に業
務を開始することを可能とした、ホットスタンバイシス
テムにおける系間共用ディスクの高速切り替え方式を提
供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、現用系及び待機系の両系からアクセス可
能な２系統のディスク装置を備え、現用系及び待機間で
共有されるデータは２系統のディスク装置上に格納さ
れ、通常運用時において、共有データを更新する場合、
現用系が第１系のディスク装置に対して自系のディスク
制御装置を通して更新し、第２系のディスク装置に対し
ては、現用系が、現用系と待機系間の通信経路を介して
待機系に対してデータの更新要求を発行し、待機系は、
現用系から更新要求を受けて自系のディスク制御装置を
介して前記第２系のディスク装置のデータの更新を行
い、現用系に障害が発生し待機系に業務を切り替える場
合は、待機系は、前記第２系のディスク装置のデータを
用いて業務を開始する、ようにしたことを特徴とする。

【０００８】また、本発明においては、待機系に業務切
り替えた後は、待機系が、前記第２のディスク装置から
前記第１のディスク装置へデータを複写して、前記第２
のディスク装置と前記第１のディスク装置の内容を一致
させ、データを更新する場合、待機系のディスク制御装
置を通して前記第１のディスク装置と前記第２のディス
ク装置のデータを更新する、ようにしたことを特徴とす
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に説明する。本発明は、その好ましい実施の形態とし
て、ホットスタンバイシステムにおいて、現用系／待機
系の両系からアクセス可能な第１、第２のディスク装置
（図１の１０７、１０８）を備え、第１のディスク装置
は現用系からのみ更新し、第２のディスク装置は待機系
からのみ更新し、これら２台のディスク装置は論理的に
１台のディスク装置として使用する。そして、データを
更新する場合には、第１のディスク装置（図１の１０
７）に対しては現用系（図１の１０１）のディスク制御
部（図１の１０３）により更新し、第２のディスク装置
（図１の１０８）に対しては通信制御部（図１の１０
９）を使用して待機系（図１の１０２）にデータを更新
するように要求を発行する。待機系（図１の１０２）で
は、現用系から更新要求があった場合にのみ、自系のデ
ィスク制御部（図１の１０５）を使って第２のディスク
装置（図１の１０８）のデータを更新する。

【００１０】このため、現用系に障害が発生し待機系に
業務を切り替える場合は、待機系はファイルシステムの
整合性を取る必要がなく、第２のディスク装置のデータ
を使って迅速に業務を開始することができる。

【００１１】本発明は、その好ましい実施の形態におい
て、現用系に障害が発生し待機系に業務切り替えた後
は、第２のディスク装置（図１の１０８）と第１のディ
スク装置（図１の１０７）の内容を一致させるために、
待機系が第２のディスク装置から第１のディスク装置へ
データをコピーし、データを更新する場合には、待機系
のディスク制御装置（図１の１０６、１０５）を通して
第１のディスク装置（図１の１０７）と第２のディスク
装置（図１の１０８）のデータを更新する。

【００１２】そして、現用系が障害から復帰した場合に
は、第１のディスク装置（図１の１０７）を現用系のデ
ィス制御装置（図１の１０３）により更新するように変
更する。

【００１３】

【実施例】上記した本発明の実施の形態について更に詳
細に説明すべく、本発明の実施例を図面を参照して以下
に説明する。図１は、本発明の一実施例の構成を示すブ
ロック図である。

【００１４】まず図１を参照して、本実施例のシステム
のハードウェア構成を説明する。本実施例は、現用系と
して運用されるコンピュータ（＃１）１０１と、待機系
として運用され、コンピュータ１０１に障害が発生した
場合には現用系に切り替えられるコンピュータ（＃２）
１０２と、コンピュータ１０１とコンピュータ１０２の
２台から制御可能であり、業務で使用されるデータを格
納したディスク装置１０７とディスク装置１０８と、デ
ィスク装置１０７をコンピュータ１０１から制御するた
めのディスク制御部（ディスクコントローラ）１０３
と、ディスク装置１０８をコンピュータ１０１から制御
するためのディスク制御部１０４と、ディスク装置１０
８をコンピュータ１０２から制御するためのディスク制
御部１０５と、ディスク装置１０７をコンピュータ１０
２から制御するためのディスク制御部１０６と、コンピ
ュータ１０１とコンピュータ１０２間でデータを通信す
るための通信制御部１０９、１１０と、を備えて構成さ
れている。

【００１５】図２を参照して、本実施例のソフトウェア
構成について説明する。ソフトウェアは、コンピュータ
（＃１）１０１、コンピュータ（＃２）１０２上で同じ
ものが動作しているものとする。

【００１６】業務を実行する業務プログラム２０１と、
データアクセスプログラム２０２と、データアクセス要
求通信プログラム２０３と、系切り替えプログラム２０
４と、ディスク間データ整合プログラム２０５と、自系
が現用系か待機系であるかを示す＃１系状態管理領域２
０６と、他系が現用系か待機系であるかを示す＃２系状
態管理領域２０７と、を備えている。

【００１７】図２において、２０８は業務プログラム２
０１から発行されるデータアクセス要求、２０９はデー
タアクセスプログラム２０２が発行する２台のディスク
コントローラに対するデータアクセス要求、２１０はデ
ータアクセスプログラム２０２がデータアクセス要求通
信プログラム２０３に発行する他系へのデータアクセス
要求、をそれぞれ示している。

【００１８】また、２１１はデータアクセス要求通信プ
ログラム２０３が自系／他系の状態を確認するための自
系状態管理領域２０６と他系状態管理領域２０７の参
照、２１３はデータアクセス要求通信プログラム２０３
が通信制御部に発行する他系へのデータアクセス要求の
送信要求、２１２はデータアクセス要求通信プログラム
２０３が通信制御部から受け取る他系からのデータアク
セス要求の受信、２１４はデータアクセス要求通信プロ
グラム２０３がデータアクセスプログラム２０２に発行
するデータアクセス要求、をそれぞれ示している。

【００１９】そして、２１５はデータアクセスプログラ
ム２０２が自系／他系の状態を確認するための自系状態
管理領域２０６と他系状態管理領域２０７の参照、２１
６は系切り替え時、相手系復旧時に系切り替えプログラ
ム２０４が行う自系状態管理領域２０６と他系状態管理
領域２０７を更新、２１７は系切り替え時、相手系復旧
時に系切り替えプログラム２０４がディスク間データ整
合プログラム２０５に対して発行するデータ整合要求、
２１８はディスク間データ整合プログラム２０５がデー
タアクセスプログラム２０２に対して発行するディスク
間のデータの整合性を取るためのデータアクセス要求、
２１９は系切り替えプログラム２０４がデータアクセス
プログラム２０２に対して発行する他系復旧処理要求、
をそれぞれ示している。

【００２０】次に、本実施例の動作について説明する。
図３に、通常運用時（現用系、待機系とも運用中）のコ
ンピュータ（＃１）１０１におけるデータ更新処理をフ
ローチャートとして示す。

【００２１】データアクセスプログラム２０２は、デー
タ更新要求を受けると、＃１系状態管理領域２０６を参
照し、自系が現用系、待機系のいずれであるかを調べる
（ステップ３−１）。

【００２２】自系が現用系であった場合には、ディスク
制御部１０３に対しディスク装置１０７の更新要求を発
行し、ディスク装置１０７の内容を更新する（ステップ
３−２）。一方、自系が待機系である場合には、後に説
明する待機系データ更新処理を実行する。

【００２３】自系が現用系であった場合には、次に、＃
２系状態管理領域２０７を参照し、相手系である＃２系
が運用中であるか、あるいはダウン中であるかを調べる
（ステップ３−３）。

【００２４】相手系の状態が運用中であれば（ステップ
３−３のＮｏ分岐）、データアクセス要求通信プログラ
ム２０３に対しコンピュータ（＃２）１０２に、ディス
ク装置（＃１）１０７の更新と同じアクセス要求を送信
するように要求を発行する（ステップ３−４）。データ
アクセス要求通信プログラム２０３は、データアクセス
要求の送信要求を受けると、通信制御部１０９にその要
求を発行する（図５のステップ５−１）。

【００２５】一方、相手系がダウン中であれば（ステッ
プ３−３のＹｅｓ分岐）、自系のディスク制御部１０４
に対し、ディスク装置（＃２）１０８の更新要求を発行
し、ディスク装置＃２の内容を更新する（ステップ３−
５）。

【００２６】以上により、現用系の更新要求は、ディス
ク装置（＃１）１０７とディスク装置（＃２）１０８に
対して行われる。

【００２７】図６は、本実施例において、更新要求を受
信した時の、データアクセス要求通信プログラム２０３
の動作を説明するためのフローチャートである。コンピ
ュータ（＃１）１０１からデータアクセス要求を受信し
たコンピュータ（＃２）１０２上のデータアクセス要求
通信プログラム２１２は、コンピュータ上１０２の＃２
系状態管理領域２０７を参照して自系が現用系、待機系
のいずれであるかを調べる（ステップ６−１）。

【００２８】自系が待機系である場合のみ、データアク
セスプログラム２０２に対しディスク装置（＃２）１０
８に対する更新要求を発行する（ステップ６−２）。

【００２９】図４は、待機系におけるデータ更新処理の
動作を説明するためのフローチャートである。

【００３０】図４を参照して、待機系のデータアクセス
プログラム２０２がデータ更新要求を受けると、要求が
データアクセス要求通信プログラム２０３から発行され
たものであるか否かを調べる（ステップ４−１）。そし
て、データアクセス要求通信プログラムからの要求であ
った場合のみ（ステップ４−１のＹｅｓ分岐）、ディス
ク装置（＃２）１０８のデータを更新する（ステップ４
−２）。

【００３１】以上により、待機系では、現用系からの更
新要求以外ディスク更新を処理しない制御を実行する。
通常運用中は以上のような処理を実行している。

【００３２】以下に、本実施例において、現用系が障害
発生等でダウンし、系切り替えが発生し、待機系が現用
系に切り替わった時点から、ダウンしたシステムが復旧
し、待機系として運用を開始するまでの処理を示す。

【００３３】図７は、本実施例において、待機系の系切
り替えプログラム２０４が現用系のダウンを検出した時
の処理をフローチャートで示したものである。コンピュ
ータ（＃２）１０２が待機系である時に、コンピュータ
（＃２）１０２上の系切り替えプログラム２０４は、コ
ンピュータ１０１のダウンを検出すると、＃２系状態管
理領域２０７の内容を待機系から現用系に変更する（ス
テップ７−１）。

【００３４】さらに＃１系状態管理領域２０８の内容
を、運用中から、ダウン中に変更する（ステップ７−
２）。その後、ディスク間データ整合要求をディスク間
データ整合プログラム２０６に発行する（ステップ７−
３）。

【００３５】ディスク間データ整合プログラム２０５
は、このディスク間データ整合要求を受け取ると、ディ
スク装置（＃２）１０８の全内容を読み込み、読み込ん
だデータをディスク装置（＃１）１０７に書き込み、デ
ィスク装置（＃１）１０７と１０８ディスク装置（＃
２）１０８の内容を一致させる（図８のステップ８−
１）。

【００３６】系切り替え後、コンピュータ（＃２）１０
２からの更新要求は、図３のディスク制御部＃１とディ
スクコントローラ＃２、ディスク装置＃１とディスク装
置＃２を逆にして、ステップ３−１、３−２、３−３、
３−５の処理を実行している。ディスク装置（＃２）１
０８は、切り替え前も、コンピュータ（＃２）１０２か
ら更新されているため、バッファキャッシュの同期は必
要がない。

【００３７】図９は、本実施例において、系切り替えプ
ログラム２０４が相手系のダウン検出後に、相手系の復
旧を検出した場合の処理を示すフローチャートである。

【００３８】系切り替えプログラム２０４は、図８で示
したデータ整合処理が完了したか調べる（ステップ９−
１）。完了していない場合には、一定時間待ち（ステッ
プ９−３）、データ整合処理が完了したか調べる。

【００３９】データ整合処理が完了するまでは、ステッ
プ９−１、９−３の処理を繰り返す。

【００４０】データ整合処理が完了すると、他系状態管
理領域の状態を運用中に変更し（ステップ９−２）、デ
ータアクセスプログラムに他系復旧処理要求を発行する
（ステップ９−４）。

【００４１】図１０は、本実施例において、データアク
セスプログラム２０２が他系復旧処理要求を受け取った
時の処理を示すフローチャートである。データアクセス
プログラム２０２は他系復旧処理要求を受けとるとディ
スク装置（＃１）１０７とディスク装置（＃２）１０８
へのアクセス処理を一旦停止する（ステップ１０−
１）。

【００４２】その後、ディスク装置（＃１）１０７をコ
ンピュータ（＃１）１０１の制御下に移すため、ディス
ク装置（＃１）のバッファキャッシュの内容をディスク
装置（＃１）１０７に反映する（ステップ１０−２）。

【００４３】最後に、ディスク装置（＃２）１０８への
アクセス処理を再開し、ディスク装置（＃１）１０７に
対する要求は、データアクセス要求通信プログラム２０
３に送信要求を発行し、コンピュータ（＃１）１０１を
待機系、コンピュータ（＃２）１０８を現用系としての
通常運用に移行する（ステップ１０−３）。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ホットスタンバイシステムにおいて、現用系に障害が発
生し待機系に業務を切り替える場合は、待機系はファイ
ルシステムの整合性を取る必要がなく、迅速に業務を開
始することができる、という効果を奏する。

【００４５】その理由は、本発明においては、現用系／
待機系の両系からアクセス可能なディスクを２台使用
し、通常この２台のディスク装置を、１台は現用系から
のみ更新し他方のディスク装置は、現用系−待機系間の
通信経路を使用して待機系にデータを更新するように要
求を発行して更新し、待機系では、現用系から更新要求
があった場合のみ待機系ディスク制御装置を介してディ
スク装置のデータを同じ内容で更新し、現用系に障害が
発生し待機系に業務を切替る場合に、待機系は、待機系
を介して更新をしていたディスク装置のデータを用いて
迅速に業務を開始することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のハードウェアの構成を示す
図である。

【図２】本発明の一実施例のソフトウェアの構成を示す
図である。

【図３】本発明の一実施例において、通常運用時（現用
系、待機系とも運用中）のコンピュータにおけるデータ
更新処理を示す流れ図である。

【図４】本発明の一実施例において、待機系におけるデ
ータ更新処理の動作を説明するための流れ図である。

【図５】本発明の一実施例において、データ更新要求送
信処理を示す流れ図である。

【図６】本発明の一実施例において、更新要求を受信し
た時の、データアクセス要求通信プログラムの動作を説
明するための流れ図である。

【図７】本発明の一実施例において、待機系の系切り替
えプログラムが現用系のダウンを検出した時の処理を示
す。

【図８】本発明の一実施例において、ディスク間データ
整合処理を示す流れ図である。

【図９】本発明の一実施例において、系切り替えプログ
ラムが相手系のダウン検出後に、相手系の復旧を検出し
た場合の処理を示す流れ図である。

【図１０】本発明の一実施例において、データアクセス
プログラムが他系復旧処理要求を受け取った時の処理を
示す流れ図である。

【図１１】従来の技術を説明するための図である。

【符号の説明】

１０１ コンピュータ（＃１） １０２ コンピュータ（＃２） １０３ ディスク制御部（ディスクコントローラ） １０４ ディスク制御部 １０５、１０６ ディスク制御部 １０７、１０８ ディスク装置 １０９、１１０ 通信制御部 ２０１ 業務を実行する業務プログラム ２０２ データアクセスプログラム ２０３ データアクセス要求通信プログラム ２０４ 系切り替えプログラム ２０５ ディスク間データ整合プログラム ２０６ ＃１系状態管理領域 ２０７ ＃２系状態管理領域

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】現用系及び待機系の両系からアクセス可能
   な２系統のディスク装置を備え、 現用系及び待機間で共有されるデータは２系統のディス
   ク装置上に格納され、 通常運用時において、共有データを更新する場合、現用
   系が第１系のディスク装置に対して自系のディスク制御
   装置を通して更新し、第２系のディスク装置に対して
   は、現用系が、現用系と待機系間の通信経路を介して待
   機系に対してデータの更新要求を発行し、待機系は、現
   用系から更新要求を受けて自系のディスク制御装置を介
   して前記第２系のディスク装置のデータの更新を行い、 現用系に障害が発生し待機系に業務を切り替える場合
   は、待機系は、前記第２系のディスク装置のデータを用
   いて業務を開始する、ようにしたことを特徴とする、ホ
   ットスタンバイシステムにおける系間共用ディスクの高
   速切り替え方式。
2. 【請求項２】待機系に業務切り替えた後は、待機系が、
   前記第２のディスク装置から前記第１のディスク装置へ
   データを複写して、前記第２のディスク装置と前記第１
   のディスク装置の内容を一致させ、 データを更新する場合、待機系のディスク制御装置を通
   して前記第１のディスク装置と前記第２のディスク装置
   のデータを更新する、ようにしたことを特徴とする、請
   求項１記載のホットスタンバイシステムにおける系間共
   用ディスクの高速切り替え方式。
3. 【請求項３】業務を実行している現用系のコンピュータ
   と、 現用系のコンピュータの障害発生時にその業務を引き継
   ぐ待機系のコンピュータを備え、 現用系／待機系の両系からアクセス可能なディスク装置
   上に系間で共有するデータを格納しているホットスタン
   バイシステムにおいて、 両系からアクセス可能な２台のディスク装置と、 通常運用時は、２台のディスク装置のうち第１のディス
   ク装置は現用系からのみ更新し、第２のディスク装置は
   待機系からのみ更新し、 共有ディスク上のデータを、現用系から更新する場合に
   は、前記第１のディスク装置に対しては、現用系のディ
   スク制御装置により更新し、前記第２のディスク装置に
   対しては現用系と待機系間の通信経路を使用して待機系
   にデータを更新するように要求を発行し、待機系では、
   現用系から更新要求があった場合のみ待機系のディスク
   制御装置を用いて前記第２のディスク装置のデータを更
   新し、前記第１、第２のディスク装置上に同一のデータ
   を格納し、論理的に１台のディスク装置として使用する
   手段と、 現用系に障害が発生し待機系に業務を切り替える場合に
   は、待機系が、前記第２のディスク装置上のデータを整
   合性をとることなく、前記第２のディスク装置上のデー
   タを用いて業務を開始する、 ことを特徴とする、ホットスタンバイシステムにおける
   系間共用ディスクの高速切り替え方式。
4. 【請求項４】待機系に業務切り替えた後は、前記第２の
   ディスク装置と前記第１のディスク装置の内容を一致さ
   せるために、待機系が前記第２のディスク装置から前記
   第１のディスク装置へデータをコピーし、 データを更新する場合には、待機系のディスク制御装置
   を通して前記第１のディスク装置と前記第２のディスク
   装置のデータを更新する手段と、 現用系が復帰した場合には、前記第１のディスク装置を
   現用系のディス制御装置により更新するように設定変更
   する、 ことを特徴とする、請求項３記載のホットスタンバイシ
   ステムにおける系間共用ディスクの高速切り替え方式。