JPH1097437A - 並列分散処理システム - Google Patents
並列分散処理システムInfo
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- JPH1097437A JPH1097437A JP25063596A JP25063596A JPH1097437A JP H1097437 A JPH1097437 A JP H1097437A JP 25063596 A JP25063596 A JP 25063596A JP 25063596 A JP25063596 A JP 25063596A JP H1097437 A JPH1097437 A JP H1097437A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 単体のワークステーション上で動作するアプ
リケーションプログラムプログラムを変更することなく
そのまま利用でき、また、分散環境を再編成する作業を
簡単に行うことができる並列分散処理システムを提供す
る。 【解決手段】 制御ホストＡには分配プロセス１０、結
合プロセス１１が搭載されている。制御ホストＡには、
分散コンフィギュレーションファイル１２という所定の
事項が記述されたテキストファイルが含まれており、分
配プロセス１０及び結合プロセス１１は、必要に応じ
て、この分散コンフィギュレーションファイルに記述さ
れた内容を参照する。入力データ１３は、本システムが
処理すべきデータであり、ハードディスク等の記憶媒体
から読み込ませるか、外部から供給する。Ｎ台の分配ホ
スト１〜Ｎには、アプリケーションプログラム２０1 〜
２０Nが搭載されている。
リケーションプログラムプログラムを変更することなく
そのまま利用でき、また、分散環境を再編成する作業を
簡単に行うことができる並列分散処理システムを提供す
る。 【解決手段】 制御ホストＡには分配プロセス１０、結
合プロセス１１が搭載されている。制御ホストＡには、
分散コンフィギュレーションファイル１２という所定の
事項が記述されたテキストファイルが含まれており、分
配プロセス１０及び結合プロセス１１は、必要に応じ
て、この分散コンフィギュレーションファイルに記述さ
れた内容を参照する。入力データ１３は、本システムが
処理すべきデータであり、ハードディスク等の記憶媒体
から読み込ませるか、外部から供給する。Ｎ台の分配ホ
スト１〜Ｎには、アプリケーションプログラム２０1 〜
２０Nが搭載されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一つのプロセスを
複数のホストに分散させ、並列に処理させることによ
り、全体の処理効率を向上させる並列分散処理システム
に関連する。
複数のホストに分散させ、並列に処理させることによ
り、全体の処理効率を向上させる並列分散処理システム
に関連する。
【０００２】
【従来の技術】従来は、大量の観測データなどを高速に
処理する科学技術計算の分野では大型の汎用コンピュー
タの利用が一般的であったが、ワークステーションレベ
ルのコンピュータの処理能力の向上及び価格の低下に伴
って、十数台もしくはそれ以上のワークステーションを
ネットワークで接続し、分散処理を行わせる利用形態が
普及している。
処理する科学技術計算の分野では大型の汎用コンピュー
タの利用が一般的であったが、ワークステーションレベ
ルのコンピュータの処理能力の向上及び価格の低下に伴
って、十数台もしくはそれ以上のワークステーションを
ネットワークで接続し、分散処理を行わせる利用形態が
普及している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、単体の
ワークステーション上で実行するように設計されたアプ
リケーションプログラムを多数のワークステーションに
よる並列分散環境下で実行させる場合、単体のワークス
テーション用のアプリケーションプログラムをそのまま
使用することはできず、並列分散環境下で動作するよう
に、アプリケーションプログラムを書き換えることが必
要だった。
ワークステーション上で実行するように設計されたアプ
リケーションプログラムを多数のワークステーションに
よる並列分散環境下で実行させる場合、単体のワークス
テーション用のアプリケーションプログラムをそのまま
使用することはできず、並列分散環境下で動作するよう
に、アプリケーションプログラムを書き換えることが必
要だった。
【０００４】また、既に並列分散環境下で動作するアプ
リケーションプログラムがある場合でも、多数のワーク
ステーションのうちのあるものが故障等で動作不能とな
ったときは、それを別のものと交換する際には、それに
沿ったプログラムの書き換えが必要であり、分散環境を
再編成するのに多大な労力を要した。本発明は、上記事
情に基づいてなされたものであり、単体のワークステー
ション上で動作するアプリケーションプログラムを変更
することなくそのまま利用でき、また、分散環境を再編
成する作業を簡単に行うことができる並列分散処理シス
テムを提供することを目的とする。
リケーションプログラムがある場合でも、多数のワーク
ステーションのうちのあるものが故障等で動作不能とな
ったときは、それを別のものと交換する際には、それに
沿ったプログラムの書き換えが必要であり、分散環境を
再編成するのに多大な労力を要した。本発明は、上記事
情に基づいてなされたものであり、単体のワークステー
ション上で動作するアプリケーションプログラムを変更
することなくそのまま利用でき、また、分散環境を再編
成する作業を簡単に行うことができる並列分散処理シス
テムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明は、分散されたプロセスを並列に実行する複
数の分散ホストと、前記複数の分散ホストの動作を制御
する制御ホストをネットワークで接続した並列分散処理
システムにおいて、前記制御ホスト上にあって、どのデ
ータをどの分散ホストに処理させるかを記述した分散コ
ンフィギュレーションファイルと、前記制御ホスト上に
あって、前記分散コンフィギュレーションファイルを参
照してデータを前記ネットワークを介して各分散ホスト
に送信するとともに、前記各分散ホスト上のアプリケー
ションプログラムの処理を開始させる実行指示信号を所
定のプロトコルで前記ネットワークを介して送信する分
配プロセスと、各分散ホスト上にあって、前記制御ホス
ト上の分配プロセスから受けた実行指示信号を受け取っ
て当該分散ホストのアプリケーションプログラムに供給
するフロントエンドプロセスと、各分散ホスト上にあっ
て、当該分散ホスト上のアプリケーションプログラムか
ら受けた処理結果に関する信号を所定のプロトコルで前
記ネットワークを介して送信するバックエンドプロセス
と、前記制御ホスト上にあって、各分散ホストから送ら
れた処理結果データを受信して所定のデータを生成する
とともに、各分散ホスト上の前記バックエンドプロセス
から受けた各アプリケーションプログラムの処理結果に
関する信号を受け取って処理結果データの受信を監視す
る結合プロセスとを具備することを特徴とする。
めの本発明は、分散されたプロセスを並列に実行する複
数の分散ホストと、前記複数の分散ホストの動作を制御
する制御ホストをネットワークで接続した並列分散処理
システムにおいて、前記制御ホスト上にあって、どのデ
ータをどの分散ホストに処理させるかを記述した分散コ
ンフィギュレーションファイルと、前記制御ホスト上に
あって、前記分散コンフィギュレーションファイルを参
照してデータを前記ネットワークを介して各分散ホスト
に送信するとともに、前記各分散ホスト上のアプリケー
ションプログラムの処理を開始させる実行指示信号を所
定のプロトコルで前記ネットワークを介して送信する分
配プロセスと、各分散ホスト上にあって、前記制御ホス
ト上の分配プロセスから受けた実行指示信号を受け取っ
て当該分散ホストのアプリケーションプログラムに供給
するフロントエンドプロセスと、各分散ホスト上にあっ
て、当該分散ホスト上のアプリケーションプログラムか
ら受けた処理結果に関する信号を所定のプロトコルで前
記ネットワークを介して送信するバックエンドプロセス
と、前記制御ホスト上にあって、各分散ホストから送ら
れた処理結果データを受信して所定のデータを生成する
とともに、各分散ホスト上の前記バックエンドプロセス
から受けた各アプリケーションプログラムの処理結果に
関する信号を受け取って処理結果データの受信を監視す
る結合プロセスとを具備することを特徴とする。
【０００６】本発明は、上記により、ネットワークを介
してアプリケーションプログラムに送信される実行指示
信号は、フロントエンドプロセスで通常の標準入力信
号、すなわち、アプリケーションプログラムが単体のコ
ンピュータ上で動作するときにキーボードから入力する
のと同じ信号に変換されアプリケーションプログラムに
供給され、また、その出力結果に関する情報も、単体の
コンピュータ上で例えばＣＲＴディスプレーに出力する
ときと同様の標準出力信号として出力したものをバック
エンドプロセスで所定の通信プロトコルに沿った信号に
変換して制御ホストに送るので、各分散ホスト上のアプ
リケーションプログラム自体は、単体のコンピュータ上
で動作するときのものをそのまま使用することができ
る。ユーザーの立場からも、単体のコンピュータを操作
するときと同じ方法で、複数の分散ホストに対して並列
分散処理を行わせることができる。
してアプリケーションプログラムに送信される実行指示
信号は、フロントエンドプロセスで通常の標準入力信
号、すなわち、アプリケーションプログラムが単体のコ
ンピュータ上で動作するときにキーボードから入力する
のと同じ信号に変換されアプリケーションプログラムに
供給され、また、その出力結果に関する情報も、単体の
コンピュータ上で例えばＣＲＴディスプレーに出力する
ときと同様の標準出力信号として出力したものをバック
エンドプロセスで所定の通信プロトコルに沿った信号に
変換して制御ホストに送るので、各分散ホスト上のアプ
リケーションプログラム自体は、単体のコンピュータ上
で動作するときのものをそのまま使用することができ
る。ユーザーの立場からも、単体のコンピュータを操作
するときと同じ方法で、複数の分散ホストに対して並列
分散処理を行わせることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施形態について説明する。図１は、本発明に係る並列分
散処理システムの一実施形態の概略構成図、図２は、単
体のワークステーションによるデータ処理の概略を示し
た図である。図２において、ホストａは、ネットワーク
に接続されていない単体のワークステーションであり、
この構成ではホストａに搭載されたアプリケーションプ
ログラム２０だけで入力データ１３を読み込んで、処理
を実行し、出力データ１４を出力する。処理の開始は、
ユーザーが標準入力（Standard Input）１５に接続され
たキーボードから打ち込んだ命令によって行われ、処理
された結果は標準出力（Standard Output ）１６に接続
されたＣＲＴディスプレーに表示される。
施形態について説明する。図１は、本発明に係る並列分
散処理システムの一実施形態の概略構成図、図２は、単
体のワークステーションによるデータ処理の概略を示し
た図である。図２において、ホストａは、ネットワーク
に接続されていない単体のワークステーションであり、
この構成ではホストａに搭載されたアプリケーションプ
ログラム２０だけで入力データ１３を読み込んで、処理
を実行し、出力データ１４を出力する。処理の開始は、
ユーザーが標準入力（Standard Input）１５に接続され
たキーボードから打ち込んだ命令によって行われ、処理
された結果は標準出力（Standard Output ）１６に接続
されたＣＲＴディスプレーに表示される。
【０００８】一方、本実施形態のシステムを示す図１に
おいて、ホストＡ（HOSTＡ）及びホスト１（HOST１）〜
ホストＮ（HOSTＮ）は、一般的なワークステーションタ
イプのコンピュータである。このうち、ホストＡは制御
ホストであり、ホスト１〜ホストＮのＮ台のホストは分
散ホストである。本システムを、例えば人工衛星から送
られる大量の観測データを処理する用途に適用する場合
には、分散ホストの数は、十数台もしくはそれ以上とな
る。尚、いずれのホストも、搭載するソフトウェアを変
えることによって、制御ホストとしても分散ホストとし
ても使用でき、また、分散ホスト同士を入れ換えること
も可能である。
おいて、ホストＡ（HOSTＡ）及びホスト１（HOST１）〜
ホストＮ（HOSTＮ）は、一般的なワークステーションタ
イプのコンピュータである。このうち、ホストＡは制御
ホストであり、ホスト１〜ホストＮのＮ台のホストは分
散ホストである。本システムを、例えば人工衛星から送
られる大量の観測データを処理する用途に適用する場合
には、分散ホストの数は、十数台もしくはそれ以上とな
る。尚、いずれのホストも、搭載するソフトウェアを変
えることによって、制御ホストとしても分散ホストとし
ても使用でき、また、分散ホスト同士を入れ換えること
も可能である。
【０００９】まず、図１を参照して、全体の構成につい
て説明する。制御ホストＡには、分配プロセス（Distri
bution Process）１０、結合プロセス（Marge Process
）１１というソフトウェアが搭載されている。制御ホ
ストＡには、また、分散コンフィギュレーションファイ
ル（Configuration File）１２という所定の事項が記述
されたテキストファイルが含まれており、分配プロセス
１０及び結合プロセス１１は、必要に応じて、この分散
コンフィギュレーションファイルに記述された内容を参
照する。入力データ（Input Data）１３は、本システム
が処理すべきデータであり、ハードディスク又は磁気テ
ープなどの記憶媒体から読み込ませるか、あるいは必要
に応じて外部から供給することによって制御ホストＡに
取り込まれる。出力データ（Output Data ）１４は、本
システムによって最終的に処理が終了したデータであ
り、記憶媒体に書き込むか、あるいは直接外部に出力さ
れる。
て説明する。制御ホストＡには、分配プロセス（Distri
bution Process）１０、結合プロセス（Marge Process
）１１というソフトウェアが搭載されている。制御ホ
ストＡには、また、分散コンフィギュレーションファイ
ル（Configuration File）１２という所定の事項が記述
されたテキストファイルが含まれており、分配プロセス
１０及び結合プロセス１１は、必要に応じて、この分散
コンフィギュレーションファイルに記述された内容を参
照する。入力データ（Input Data）１３は、本システム
が処理すべきデータであり、ハードディスク又は磁気テ
ープなどの記憶媒体から読み込ませるか、あるいは必要
に応じて外部から供給することによって制御ホストＡに
取り込まれる。出力データ（Output Data ）１４は、本
システムによって最終的に処理が終了したデータであ
り、記憶媒体に書き込むか、あるいは直接外部に出力さ
れる。
【００１０】また、制御ホストＡには、ユーザーとのイ
ンターフェースをとるための標準入力及び標準出力の機
能がある。標準入力（Standard Input）１５には、最も
一般的なキーボードを接続することができ、ユーザーは
キーボードから必要な情報を打ち込んで、システムに対
して動作の指示命令を発することができる。また、標準
出力（Standard Output ）１６には、最も一般的なＣＲ
Ｔディスプレーその他の表示装置を接続することがで
き、システムの動作状況を表示したり、処理が済んだデ
ータを表示することができる。
ンターフェースをとるための標準入力及び標準出力の機
能がある。標準入力（Standard Input）１５には、最も
一般的なキーボードを接続することができ、ユーザーは
キーボードから必要な情報を打ち込んで、システムに対
して動作の指示命令を発することができる。また、標準
出力（Standard Output ）１６には、最も一般的なＣＲ
Ｔディスプレーその他の表示装置を接続することがで
き、システムの動作状況を表示したり、処理が済んだデ
ータを表示することができる。
【００１１】Ｎ台の分配ホスト１〜Ｎには、アプリケー
ションプログラム（Application Program ）２０1 〜２
０N が搭載されている。これは、本来のデータの処理を
行うソフトウェアであり、制御ホストＡから分散入力デ
ータ（Distributed Input Data）２１1 〜２１N を読み
込んで処理し、その結果を分散出力データ（Distribute
d Output Data ）２２1 〜２２N として出力する。この
他に、各分散ホストには後述するフロントエンドプロセ
ス（Front-end Process ）２３1 〜２３N 、バックエン
ドプロセス（Back-end Process）２４1 〜２４N という
ソフトウェアが搭載されている。
ションプログラム（Application Program ）２０1 〜２
０N が搭載されている。これは、本来のデータの処理を
行うソフトウェアであり、制御ホストＡから分散入力デ
ータ（Distributed Input Data）２１1 〜２１N を読み
込んで処理し、その結果を分散出力データ（Distribute
d Output Data ）２２1 〜２２N として出力する。この
他に、各分散ホストには後述するフロントエンドプロセ
ス（Front-end Process ）２３1 〜２３N 、バックエン
ドプロセス（Back-end Process）２４1 〜２４N という
ソフトウェアが搭載されている。
【００１２】制御ホストＡとホスト１〜ホストＮは、ネ
ットワークで疎結合されており、制御ホスト上の分配プ
ロセスと分散ホスト上のフロントエンドプロセスとの
間、分散ホスト上のバックエンドプロセスと制御ホスト
上の結合プロセスの間、および制御ホスト上の分配プロ
セスと結合プロセスの間は、ＯＳ（ＵＮＩＸ）が用意す
るソケットを利用してプロセス間通信する。
ットワークで疎結合されており、制御ホスト上の分配プ
ロセスと分散ホスト上のフロントエンドプロセスとの
間、分散ホスト上のバックエンドプロセスと制御ホスト
上の結合プロセスの間、および制御ホスト上の分配プロ
セスと結合プロセスの間は、ＯＳ（ＵＮＩＸ）が用意す
るソケットを利用してプロセス間通信する。
【００１３】次に、図１の各構成要素について説明す
る。制御ホストＡにある分散コンフィギュレーションフ
ァイル１２には、少なくとも、全体の入力データ１３の
うちのどの部分をどの分散ホストが処理するかという情
報が記述されている。図３は、この分散コンフィギュレ
ーションファイルの内容の一例を示したものであり、左
側の欄にはホスト名が、右側の欄には各分散ホストが処
理を担当するデータが、それぞれ記述されている。この
他に、例えば、各分散ホストに送る入力データに所定の
情報を添付することが必要な場合には、データを転送す
るファイルにヘッダーを付けてそこに書き込む必要があ
る情報などをこの分散コンフィギュレーションファイル
に記述しておいて、分配プロセス１０にその内容に従っ
た所定の処理を行わせることができる。この分散コンフ
ィギュレーションファイルをオペレータが予め記述して
制御ホストＡ上に置くことによって、どの分散ホストで
どのデータを処理するかが決まる。このとき、各分散ホ
ストに分配するデータの量は必ずしも一定である必要は
なく、例えば各分散ホストの処理能力が異なる場合に
は、処理能力に応じた量のデータを分配するといった柔
軟な対応が可能である。
る。制御ホストＡにある分散コンフィギュレーションフ
ァイル１２には、少なくとも、全体の入力データ１３の
うちのどの部分をどの分散ホストが処理するかという情
報が記述されている。図３は、この分散コンフィギュレ
ーションファイルの内容の一例を示したものであり、左
側の欄にはホスト名が、右側の欄には各分散ホストが処
理を担当するデータが、それぞれ記述されている。この
他に、例えば、各分散ホストに送る入力データに所定の
情報を添付することが必要な場合には、データを転送す
るファイルにヘッダーを付けてそこに書き込む必要があ
る情報などをこの分散コンフィギュレーションファイル
に記述しておいて、分配プロセス１０にその内容に従っ
た所定の処理を行わせることができる。この分散コンフ
ィギュレーションファイルをオペレータが予め記述して
制御ホストＡ上に置くことによって、どの分散ホストで
どのデータを処理するかが決まる。このとき、各分散ホ
ストに分配するデータの量は必ずしも一定である必要は
なく、例えば各分散ホストの処理能力が異なる場合に
は、処理能力に応じた量のデータを分配するといった柔
軟な対応が可能である。
【００１４】制御ホストＡ上の分配プロセス１０は、主
として二つの役割を有する。一つは、分散コンフィギュ
レーションファイルの内容を参照して、入力データ１３
を各分散ホストに分配するという役割である。この分配
の仕方は、処理の内容やデータの種類によって、全体の
入力データを分割してそれぞれの部分を所定の分散ホス
トに送る場合と、すべての分散ホストに対して同一のデ
ータを送る場合がある。前者の例としては、入力データ
１３が例えば１年分の売上データであって、これを処理
するのにデータを各月ごとに分割して１２台の分散ホス
トに送り、それぞれの分散ホスト上でそれぞれの月のデ
ータに対して同一の処理を行わせる場合が該当する。分
散コンフィギュレーションファイル１２には、この場
合、どの月のデータをどの分散ホストに分配するかとい
う情報が記述される。
として二つの役割を有する。一つは、分散コンフィギュ
レーションファイルの内容を参照して、入力データ１３
を各分散ホストに分配するという役割である。この分配
の仕方は、処理の内容やデータの種類によって、全体の
入力データを分割してそれぞれの部分を所定の分散ホス
トに送る場合と、すべての分散ホストに対して同一のデ
ータを送る場合がある。前者の例としては、入力データ
１３が例えば１年分の売上データであって、これを処理
するのにデータを各月ごとに分割して１２台の分散ホス
トに送り、それぞれの分散ホスト上でそれぞれの月のデ
ータに対して同一の処理を行わせる場合が該当する。分
散コンフィギュレーションファイル１２には、この場
合、どの月のデータをどの分散ホストに分配するかとい
う情報が記述される。
【００１５】後者の例としては、入力データ１３が例え
ば人工衛星によって観測された大気の放射スペクトルの
形状に関するデータであって、アプリケーションプログ
ラム２０1 〜２０N がこれを既にデータベース化されて
いる種々のスペクトルの形状のデータと対比させてパタ
ーンマッチングを行って最も近いスペクトルを求め、そ
れを基に大気の状態を解析するという動作を行うという
ときに、同一の観測データを各ホストに送り、各ホスト
でそれぞれに異なる範囲のデータベースと対比させる場
合などが該当する。この場合、どの分散ホストがどの範
囲のデータベースとの対比を行うかを、何らかの方法
で、予め各分散ホストに分かるように設定しておく必要
がある。分散コンフィギュレーションファイル１２に
は、この場合、各ホストすべてに入力データ１３を送る
旨の情報が記述される。
ば人工衛星によって観測された大気の放射スペクトルの
形状に関するデータであって、アプリケーションプログ
ラム２０1 〜２０N がこれを既にデータベース化されて
いる種々のスペクトルの形状のデータと対比させてパタ
ーンマッチングを行って最も近いスペクトルを求め、そ
れを基に大気の状態を解析するという動作を行うという
ときに、同一の観測データを各ホストに送り、各ホスト
でそれぞれに異なる範囲のデータベースと対比させる場
合などが該当する。この場合、どの分散ホストがどの範
囲のデータベースとの対比を行うかを、何らかの方法
で、予め各分散ホストに分かるように設定しておく必要
がある。分散コンフィギュレーションファイル１２に
は、この場合、各ホストすべてに入力データ１３を送る
旨の情報が記述される。
【００１６】分配プロセス１０のもう一つの役割は、キ
ーボードから標準入力１５を介して入力された処理開始
の命令を、前記ソケットプロトコルに変換し、ネットワ
ークを介し各分散ホストのフロントエンドプロセス２３
1 〜２３N にプロセス間通信によって送ることである。
分散ホストのフロントエンドプロセス２３1 〜２３
Nは、ネットワークを介して分散プロセス１０から送ら
れて来た処理開始の命令を通常の標準入力としての信
号、すなわち制御ホストＡ上のキーボードなどから与え
られるのと同じ信号に変換し、これをそれぞれのアプリ
ケーションプログラム２０1 〜２０N に供給する。各ホ
ストの標準入力は同一仕様であるため、アプリケーショ
ンプログラム２０1 〜２０N には、それが単体のワーク
ステーション上で動作するときにキーボードから入力さ
れる信号と同じ信号が供給され、アプリケーションプロ
グラム２０1 〜２０N にとっては、あたかもユーザーか
ら直接実行指示情報が入力されかのように認識される。
ーボードから標準入力１５を介して入力された処理開始
の命令を、前記ソケットプロトコルに変換し、ネットワ
ークを介し各分散ホストのフロントエンドプロセス２３
1 〜２３N にプロセス間通信によって送ることである。
分散ホストのフロントエンドプロセス２３1 〜２３
Nは、ネットワークを介して分散プロセス１０から送ら
れて来た処理開始の命令を通常の標準入力としての信
号、すなわち制御ホストＡ上のキーボードなどから与え
られるのと同じ信号に変換し、これをそれぞれのアプリ
ケーションプログラム２０1 〜２０N に供給する。各ホ
ストの標準入力は同一仕様であるため、アプリケーショ
ンプログラム２０1 〜２０N には、それが単体のワーク
ステーション上で動作するときにキーボードから入力さ
れる信号と同じ信号が供給され、アプリケーションプロ
グラム２０1 〜２０N にとっては、あたかもユーザーか
ら直接実行指示情報が入力されかのように認識される。
【００１７】バックエンドプロセス２４1 〜２４N は、
対応するアプリケーションプログラム２０1 〜２０N が
処理を終え、それぞれの出力データ２２1 〜２２N を出
力したときに、その旨の信号を受ける。この信号は、ア
プリケーションプログラム２０1 〜２０N が単体のワー
クステーション上で動作するときと同じものであり、通
常の標準出力、例えばＣＲＴディスプレーに出力する信
号である。すなわち、アプリケーションプログラム２０
1 〜２０N にとっては、出力にＣＲＴディスプレーが接
続されているものとして動作すればよい。バックエンド
プロセス２４1〜２４N がこの信号を受け取ると、ソケ
ットプロトコルに変換し、ネットワークを介して制御ホ
ストＡに送信する。したがって、この場合も、アプリケ
ーションプログラム２０〜２０N は、単体のワークステ
ーション上にあるときと同じ動作をすればよい。このよ
うに、本実施形態によれば、単体のワークステーション
上で動作するプログラムを特別に変更せずに、そのまま
各分散ホストに搭載して動作をさせることができる。
対応するアプリケーションプログラム２０1 〜２０N が
処理を終え、それぞれの出力データ２２1 〜２２N を出
力したときに、その旨の信号を受ける。この信号は、ア
プリケーションプログラム２０1 〜２０N が単体のワー
クステーション上で動作するときと同じものであり、通
常の標準出力、例えばＣＲＴディスプレーに出力する信
号である。すなわち、アプリケーションプログラム２０
1 〜２０N にとっては、出力にＣＲＴディスプレーが接
続されているものとして動作すればよい。バックエンド
プロセス２４1〜２４N がこの信号を受け取ると、ソケ
ットプロトコルに変換し、ネットワークを介して制御ホ
ストＡに送信する。したがって、この場合も、アプリケ
ーションプログラム２０〜２０N は、単体のワークステ
ーション上にあるときと同じ動作をすればよい。このよ
うに、本実施形態によれば、単体のワークステーション
上で動作するプログラムを特別に変更せずに、そのまま
各分散ホストに搭載して動作をさせることができる。
【００１８】各分散ホスト上の分散入力データ２１1 〜
２１N は、分配プロセス１０によって制御ホストＡから
ネットワークを介して送られてきたデータで、当該分散
ホストのアプリケーションプログラム２０1 〜２０N が
処理すべきデータである。また、分散出力データ２２1
〜２２N は、その分散ホストのアプリケーションプログ
ラム２０1 〜２０N が処理した結果のデータであって、
これはネットワークを介して制御ホストＡの結合プロセ
ス１１に送られる。
２１N は、分配プロセス１０によって制御ホストＡから
ネットワークを介して送られてきたデータで、当該分散
ホストのアプリケーションプログラム２０1 〜２０N が
処理すべきデータである。また、分散出力データ２２1
〜２２N は、その分散ホストのアプリケーションプログ
ラム２０1 〜２０N が処理した結果のデータであって、
これはネットワークを介して制御ホストＡの結合プロセ
ス１１に送られる。
【００１９】制御ホストＡ上に搭載された結合プロセス
１１は、分散ホストが何台あるかという情報を予め有し
ている。結合プロセス１１は、すべての分散プロセスに
おける処理が終了するのを待ち、すべての処理が終了し
たことを確認すると、その処理終了の情報を、例えばＣ
ＲＴに表示してユーザーに知らせる。また、各分散ホス
トから得られた処理結果のデータを集めて必要な処理を
する。この処理には、単に、各分散ホストから得られた
データを並べるだけの場合の他、処理の内容によっては
何らかの演算を行う場合も含まれる。更に、例えば処理
結果のデータが存在しないという場合もあり得る。例え
ば、反復法による誤差計算を行った結果、最終的に収束
して誤差がなくなった場合のように、各分散ホストにお
けるアプリケーションプログラムから結果ファイルが出
なかったような場合がこれに該当する。この場合には、
結合プロセス１１は、処理を完了したという情報だけを
各分散ホストから受け取とり、出力データ１４を取得す
る動作を行わないという処理を行う。以上の作業が終わ
ると、ユーザーは逐次この最終結果のデータを利用する
ことができる。ユーザーの側から見ても、単に制御ホス
トである制御ホストＡに向かって入力作業をし、制御ホ
ストＡに接続されたディスプレーに結果が表示されるの
を見るだけなので、分散処理によって高速に処理が行わ
れたにもかかわらず、あたかも、制御ホストＡだけで処
理が行われたかのように感じられる。
１１は、分散ホストが何台あるかという情報を予め有し
ている。結合プロセス１１は、すべての分散プロセスに
おける処理が終了するのを待ち、すべての処理が終了し
たことを確認すると、その処理終了の情報を、例えばＣ
ＲＴに表示してユーザーに知らせる。また、各分散ホス
トから得られた処理結果のデータを集めて必要な処理を
する。この処理には、単に、各分散ホストから得られた
データを並べるだけの場合の他、処理の内容によっては
何らかの演算を行う場合も含まれる。更に、例えば処理
結果のデータが存在しないという場合もあり得る。例え
ば、反復法による誤差計算を行った結果、最終的に収束
して誤差がなくなった場合のように、各分散ホストにお
けるアプリケーションプログラムから結果ファイルが出
なかったような場合がこれに該当する。この場合には、
結合プロセス１１は、処理を完了したという情報だけを
各分散ホストから受け取とり、出力データ１４を取得す
る動作を行わないという処理を行う。以上の作業が終わ
ると、ユーザーは逐次この最終結果のデータを利用する
ことができる。ユーザーの側から見ても、単に制御ホス
トである制御ホストＡに向かって入力作業をし、制御ホ
ストＡに接続されたディスプレーに結果が表示されるの
を見るだけなので、分散処理によって高速に処理が行わ
れたにもかかわらず、あたかも、制御ホストＡだけで処
理が行われたかのように感じられる。
【００２０】次に、図４のフローチャートを参照して、
図１の並列分散処理システムの動作を説明する。まず、
システムの起動をかけると、制御ホストである制御ホス
トＡの分配プロセス１０及び結合プロセス１１は、起動
時に分散コンフィギュレーションファイル１２の内容を
読み込み、分散ホスト名、データの分割方法等の情報を
認識する（step１）。次に、制御ホストＡ上の分配プロ
セス１０は、分散コンフィギュレーションファイルの情
報に従って、各分散ホスト１〜Ｎ上のアプリケーション
プログラム２０1 〜２０N 、フロントエンドプロセス２
３1 〜２３N 、バックエンドプロセス２４1 〜２４N を
起動する（step２）。起動された各プロセスは、プロセ
ス間の通信経路を確立する（step３）。この段階で、制
御ホストＡ上の分配プロセス１０は、標準入力（例えば
キーボード）からの実行指示情報の入力を待つ（step
４）。
図１の並列分散処理システムの動作を説明する。まず、
システムの起動をかけると、制御ホストである制御ホス
トＡの分配プロセス１０及び結合プロセス１１は、起動
時に分散コンフィギュレーションファイル１２の内容を
読み込み、分散ホスト名、データの分割方法等の情報を
認識する（step１）。次に、制御ホストＡ上の分配プロ
セス１０は、分散コンフィギュレーションファイルの情
報に従って、各分散ホスト１〜Ｎ上のアプリケーション
プログラム２０1 〜２０N 、フロントエンドプロセス２
３1 〜２３N 、バックエンドプロセス２４1 〜２４N を
起動する（step２）。起動された各プロセスは、プロセ
ス間の通信経路を確立する（step３）。この段階で、制
御ホストＡ上の分配プロセス１０は、標準入力（例えば
キーボード）からの実行指示情報の入力を待つ（step
４）。
【００２１】次に、ユーザーから制御ホストに接続され
たキーボード等から実行指示情報が入力されると、制御
ホストＡ上の分配プロセス１０は、分散コンフィギュレ
ーションファイルに記述されたそれぞれの分散ホストの
フロントエンドプロセス２３ 1 〜２３N に、ユーザーか
ら入力された実行指示情報を送信する（step５）。制御
ホスト上の分配プロセスは、入力データを必要に応じて
分割し、分散コンフィギュレーションファイルに記述さ
れた各分散ホストに対し分割された入力データを転送す
る（step６）。それぞれの分散ホスト上のフロントエン
ドプロセス２３ 1 〜２３N は、分配プロセス１０からの
実行指示情報を受信すると、それをソケットプロトコル
から標準入力信号に変換して出力する（step７）。それ
ぞれの分散ホスト上のアプリケーションプログラム２０
1 〜２０N は、標準入力信号に直された実行指示情報が
入力されると、単体の場合に単独で実行する場合と同様
に分散入力データ２１1 〜２１N を読み込み、処理を実
行し、分散出力データ２２ 1 〜２２N を出力するととも
に、実行結果に関する情報を標準出力に出力する（step
８）。
たキーボード等から実行指示情報が入力されると、制御
ホストＡ上の分配プロセス１０は、分散コンフィギュレ
ーションファイルに記述されたそれぞれの分散ホストの
フロントエンドプロセス２３ 1 〜２３N に、ユーザーか
ら入力された実行指示情報を送信する（step５）。制御
ホスト上の分配プロセスは、入力データを必要に応じて
分割し、分散コンフィギュレーションファイルに記述さ
れた各分散ホストに対し分割された入力データを転送す
る（step６）。それぞれの分散ホスト上のフロントエン
ドプロセス２３ 1 〜２３N は、分配プロセス１０からの
実行指示情報を受信すると、それをソケットプロトコル
から標準入力信号に変換して出力する（step７）。それ
ぞれの分散ホスト上のアプリケーションプログラム２０
1 〜２０N は、標準入力信号に直された実行指示情報が
入力されると、単体の場合に単独で実行する場合と同様
に分散入力データ２１1 〜２１N を読み込み、処理を実
行し、分散出力データ２２ 1 〜２２N を出力するととも
に、実行結果に関する情報を標準出力に出力する（step
８）。
【００２２】分散ホスト上のバックエンドプロセス２４
1 〜２４N は、アプリケーションプログラムの実行結果
に関する情報を標準出力の形態で受け取ると、その情報
をソケットプロトコルに変換し、ネットワークを介して
制御ホストＡの結合プロセス１１へ送信する（step
９）。制御ホストの結合プロセス１１は、分散コンフィ
ギュレーションファイル１２に記述されている全ての分
散ホストのバックエンドプロセス２４1 〜２４N から実
行結果に関する情報を受信すると、その情報をマージし
て、標準出力（例えばＣＲＴディスプレー）へ出力する
（step１０）。結合プロセスは、同時に、分散コンフィ
ギュレーションファイル１２に記述された全ての分散ホ
ストから分割出力データ２２1 〜２２N を受け取り、そ
のデータをマージして出力データ１４として出力する
（step１１）。その後、結合プロセス１１は、１単位の
ジョブの終了を分配プロセス１０に通知する（step１
２）。分配プロセス１０は、結合プロセス１１からの終
了通知を受信すると、次に標準入力から実行指示情報が
入力されるのを待つ（step１３）。以上が、一通りの動
作の流れについての説明である。
1 〜２４N は、アプリケーションプログラムの実行結果
に関する情報を標準出力の形態で受け取ると、その情報
をソケットプロトコルに変換し、ネットワークを介して
制御ホストＡの結合プロセス１１へ送信する（step
９）。制御ホストの結合プロセス１１は、分散コンフィ
ギュレーションファイル１２に記述されている全ての分
散ホストのバックエンドプロセス２４1 〜２４N から実
行結果に関する情報を受信すると、その情報をマージし
て、標準出力（例えばＣＲＴディスプレー）へ出力する
（step１０）。結合プロセスは、同時に、分散コンフィ
ギュレーションファイル１２に記述された全ての分散ホ
ストから分割出力データ２２1 〜２２N を受け取り、そ
のデータをマージして出力データ１４として出力する
（step１１）。その後、結合プロセス１１は、１単位の
ジョブの終了を分配プロセス１０に通知する（step１
２）。分配プロセス１０は、結合プロセス１１からの終
了通知を受信すると、次に標準入力から実行指示情報が
入力されるのを待つ（step１３）。以上が、一通りの動
作の流れについての説明である。
【００２３】尚、本発明は、上記実施形態に限定される
ものではなく、その要旨の範囲内で種々の変更が可能で
ある。
ものではなく、その要旨の範囲内で種々の変更が可能で
ある。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各分散ホストに搭載されるアプリケーションプログラム
は、それぞれが単体のホスト上で動作するときと同じよ
うにデータの取り込み、データの処理、データの出力を
実行するので、各分散ホストに搭載するアプリケーショ
ンプログラムとしては、単体のコンピュータ上で動作す
るものをそのまま使用することができ、並列分散処理用
に新たにプログラムを作り直す必要がなく、また、ユー
ザー側でも、分散処理であることを得段意識することな
く単体のホストを操作するのと同じ方法で操作できる。
各分散ホストに搭載されるアプリケーションプログラム
は、それぞれが単体のホスト上で動作するときと同じよ
うにデータの取り込み、データの処理、データの出力を
実行するので、各分散ホストに搭載するアプリケーショ
ンプログラムとしては、単体のコンピュータ上で動作す
るものをそのまま使用することができ、並列分散処理用
に新たにプログラムを作り直す必要がなく、また、ユー
ザー側でも、分散処理であることを得段意識することな
く単体のホストを操作するのと同じ方法で操作できる。
【００２５】更に、どの分散ホストにどういう処理を行
わせるについての情報を制御ホスト上の分散コンフィギ
ュレーションファイルに記述するので、分散ホストとし
て使っていたあるホストが故障等によって使えなくなっ
た場合でも、別のコンピュータと交換して直ちに実行さ
せることができ、特別にプログラムの書き換え等の作業
を行う必要もない。
わせるについての情報を制御ホスト上の分散コンフィギ
ュレーションファイルに記述するので、分散ホストとし
て使っていたあるホストが故障等によって使えなくなっ
た場合でも、別のコンピュータと交換して直ちに実行さ
せることができ、特別にプログラムの書き換え等の作業
を行う必要もない。
【００２６】また、処理は各分散ホストによって並列分
散環境で実行されるため、特にワークステーション等の
コンピュータを多数用意できる環境のもとで、科学技術
計算や事務計算その他の計算を行わせる場合には、極め
て高速な処理が可能となる並列分散処理システムを提供
することができる。
散環境で実行されるため、特にワークステーション等の
コンピュータを多数用意できる環境のもとで、科学技術
計算や事務計算その他の計算を行わせる場合には、極め
て高速な処理が可能となる並列分散処理システムを提供
することができる。
【図１】本発明に係る並列分散処理システムの一実施形
態の概略構成図である。
態の概略構成図である。
【図２】単体のワークステーションによるデータ処理の
概略を示した図である。
概略を示した図である。
【図３】分散コンフィギュレーションファイルの一例を
示した図である。
示した図である。
【図４】並列分散処理システムの動作を示すフローチャ
ートである。
ートである。
ａ ホスト（ワークステーション） Ａ 制御ホスト １，２，・・・Ｎ 分散ホスト １０ 分配プロセス（Distribution Process） １１ 結合プロセス（Marge Process ） １２ 分散コンフィギュレーションファイル（Config
uration File） １３ 入力データ １４ 出力データ １５ 標準入力（キーボード） １６ 標準出力（ＣＲＴディスプレー） ２０1 〜２０N アプリケーションプログラム ２１1 〜２１N 分散入力データ ２２1 〜２２N 分散出力データ ２３1 〜２３N フロントエンドプロセス ２４1 〜２４N バックエンドプロセス
uration File） １３ 入力データ １４ 出力データ １５ 標準入力（キーボード） １６ 標準出力（ＣＲＴディスプレー） ２０1 〜２０N アプリケーションプログラム ２１1 〜２１N 分散入力データ ２２1 〜２２N 分散出力データ ２３1 〜２３N フロントエンドプロセス ２４1 〜２４N バックエンドプロセス
Claims (4)
- 【請求項１】 分散されたプロセスを並列に実行する複
数の分散ホストと、前記複数の分散ホストの動作を制御
する制御ホストをネットワークで接続した並列分散処理
システムにおいて、 前記制御ホスト上にあって、どのデータをどの分散ホス
トに処理させるかを記述した分散コンフィギュレーショ
ンファイルと、 前記制御ホスト上にあって、前記分散コンフィギュレー
ションファイルを参照してデータを前記ネットワークを
介して各分散ホストに送信するとともに、前記各分散ホ
スト上のアプリケーションプログラムの処理を開始させ
る実行指示信号を所定のプロトコルで前記ネットワーク
を介して各分散ホストに送信する分配プロセスと、 各分散ホスト上にあって、前記制御ホスト上の分配プロ
セスから受けた実行指示信号に対して所定の変換処理を
行って当該分散ホストのアプリケーションプログラムに
供給するフロントエンドプロセスと、 各分散ホスト上にあって、当該分散ホスト上のアプリケ
ーションプログラムから受けた処理結果に関する信号を
所定のプロトコルで前記ネットワークを介して前記制御
ホストに送信するバックエンドプロセスと、 前記制御ホスト上にあって、各分散ホスト上の前記バッ
クエンドプロセスから受けた各アプリケーションプログ
ラムの処理結果に関する信号を受け取って処理結果デー
タの受信を監視するとともに、各分散ホストから送られ
た処理結果データを受信して所定のデータを生成する結
合プロセスと、 を具備することを特徴とする並列分散処理システム。 - 【請求項２】 前記フロントエンドプロセスは、前記制
御ホスト上の分配プロセスから受けた実行指示信号を当
該アプリケーションプログラム用の標準入力信号に変換
してアプリケーションプログラムに供給するものであ
り、前記バックエンドプロセスは、前記アプリケーショ
ンプログラムの標準出力信号を前記ネットワークの所定
のプロトコルに従う信号に変換するものである請求項１
記載の並列分散処理システム。 - 【請求項３】 前記各分散ホスト上のアプリケーション
プログラムの動作は同一であり、各分散ホストに供給さ
れるデータは、全体として一つのデータを分割したもの
である請求項１又は２記載の並列分散処理システム。 - 【請求項４】 前記各分散ホスト上のアプリケーション
プログラムは自ら保持するデータを参照して与えられた
データを処理するものであり、各分散ホストに供給され
るデータは同一で、各アプリケーションプログラムが参
照するデータが異なることを特徴とする請求項１，２又
は３記載の並列分散処理システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25063596A JPH1097437A (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 並列分散処理システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25063596A JPH1097437A (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 並列分散処理システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1097437A true JPH1097437A (ja) | 1998-04-14 |
Family
ID=17210794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25063596A Withdrawn JPH1097437A (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 並列分散処理システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1097437A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005064534A1 (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-14 | Evolvable Systems Research Institute Inc. | パラメータ調整装置 |
| US7237005B2 (en) | 2002-09-05 | 2007-06-26 | Hitachi, Ltd. | Job network setup method, job network execution method, job management system, management terminal and program |
| JP2011141587A (ja) * | 2010-01-05 | 2011-07-21 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 分散処理システム、分散処理方法、およびプログラム |
| WO2012157106A1 (ja) * | 2011-05-19 | 2012-11-22 | 株式会社日立製作所 | 計算機システム、データ並列処理方法、及びプログラム |
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| US9756099B2 (en) | 2012-11-13 | 2017-09-05 | International Business Machines Corporation | Streams optional execution paths depending upon data rates |
-
1996
- 1996-09-20 JP JP25063596A patent/JPH1097437A/ja not_active Withdrawn
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| GB2510769A (en) * | 2012-01-30 | 2014-08-13 | Ibm | Processing element management in a streaming data system |
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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: 20031202 |