JPH1124996A - 高信頼計算機システム、ならびに同システムにおけるチェックポイントデータ採取・復元方法、及び同方法がプログラムされ記録されてなる記録媒体 - Google Patents
高信頼計算機システム、ならびに同システムにおけるチェックポイントデータ採取・復元方法、及び同方法がプログラムされ記録されてなる記録媒体Info
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- JPH1124996A JPH1124996A JP9176842A JP17684297A JPH1124996A JP H1124996 A JPH1124996 A JP H1124996A JP 9176842 A JP9176842 A JP 9176842A JP 17684297 A JP17684297 A JP 17684297A JP H1124996 A JPH1124996 A JP H1124996A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、メモリをページ単位に管理するシ
ステムで、ＣＰＵからの書き込みをそれが行う前にソフ
トウェアで検知し、それ以前の内容を別のメモリないし
ディスクに書き込むことで以前のメモリ内容を復元する
高信頼計算機システム、ならびに同システムにおけるチ
ェックポイントデータ採取・復元方法、同方法がプログ
ラムされ記録されてなる記録媒体を提供ならびに構築す
ることを主な特徴とする。 【解決手段】 本発明は、アドレス空間をページ単位で
管理するとともに、チェックポイントデータの採取を行
うことにより障害回復を行うことのできる計算機システ
ムにおいて、主記憶に対するデータの書き込みを行う前
に、メモリ待避機構５により以前の内容をプログラムの
実行で使用される領域以外の領域を含む他の記憶装置４
に格納し、障害発生時、メモリ復元機構６によりその記
憶装置に格納された内容に基づき直前のチェックポイン
トにおけるデータを復元する。
ステムで、ＣＰＵからの書き込みをそれが行う前にソフ
トウェアで検知し、それ以前の内容を別のメモリないし
ディスクに書き込むことで以前のメモリ内容を復元する
高信頼計算機システム、ならびに同システムにおけるチ
ェックポイントデータ採取・復元方法、同方法がプログ
ラムされ記録されてなる記録媒体を提供ならびに構築す
ることを主な特徴とする。 【解決手段】 本発明は、アドレス空間をページ単位で
管理するとともに、チェックポイントデータの採取を行
うことにより障害回復を行うことのできる計算機システ
ムにおいて、主記憶に対するデータの書き込みを行う前
に、メモリ待避機構５により以前の内容をプログラムの
実行で使用される領域以外の領域を含む他の記憶装置４
に格納し、障害発生時、メモリ復元機構６によりその記
憶装置に格納された内容に基づき直前のチェックポイン
トにおけるデータを復元する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、計算機システム、
ならびに同システムにおけるチェックポイントデータ採
取・復元方法及び同方法がプログラムされ記録されてな
る記録媒体に関する。
ならびに同システムにおけるチェックポイントデータ採
取・復元方法及び同方法がプログラムされ記録されてな
る記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】計算機のアーキテクチャが提供する論理
アドレス空間の大きさは通常主記憶装置が持つ容量より
はるかに大きい。従って、アドレス変換を行うハードウ
ェアを介して主記憶のアクセスがなされる。一般的に
は、アドレス変換はページ単位で行われる。論理アドレ
ス空間はページと呼ばれる固定長の領域に分割され、対
応して主記憶も同じ大きさのページ枠に分割されてい
る。
アドレス空間の大きさは通常主記憶装置が持つ容量より
はるかに大きい。従って、アドレス変換を行うハードウ
ェアを介して主記憶のアクセスがなされる。一般的に
は、アドレス変換はページ単位で行われる。論理アドレ
ス空間はページと呼ばれる固定長の領域に分割され、対
応して主記憶も同じ大きさのページ枠に分割されてい
る。
【０００３】上述したページング機構を採用し、高信頼
性が要求される計算機システムでは、障害発生時に備
え、プログラムの実行履歴を記録するために適当な単位
でチェックポイントデータの採取を行う障害回復のため
の手段を持つ。このことは、特開平４−７６７３４号、
特開平３−１１６２４２号に詳細に示されている。いず
れにおいても、チェックポイント採取は、変更があった
ページを主記憶以外の退避領域に書き出すことで、最後
のチェックポイントの内容を保存している。
性が要求される計算機システムでは、障害発生時に備
え、プログラムの実行履歴を記録するために適当な単位
でチェックポイントデータの採取を行う障害回復のため
の手段を持つ。このことは、特開平４−７６７３４号、
特開平３−１１６２４２号に詳細に示されている。いず
れにおいても、チェックポイント採取は、変更があった
ページを主記憶以外の退避領域に書き出すことで、最後
のチェックポイントの内容を保存している。
【０００４】上述した従来例において、あるファイルが
主記憶中のページＡにロードされたとして、ページＡに
対し内容変更が行われると、変更後の最初のチェックポ
イント採取時、主記憶以外の退避領域ＢにページＡの内
容を退避する領域Ｃが確保され、ページＡの内容が領域
Ｃに書き出される。その後、ページＡに内容変更があっ
た場合には、変更後の最初のチェックポイントデータ採
取時にページＡの内容が領域Ｃに書き出される。
主記憶中のページＡにロードされたとして、ページＡに
対し内容変更が行われると、変更後の最初のチェックポ
イント採取時、主記憶以外の退避領域ＢにページＡの内
容を退避する領域Ｃが確保され、ページＡの内容が領域
Ｃに書き出される。その後、ページＡに内容変更があっ
た場合には、変更後の最初のチェックポイントデータ採
取時にページＡの内容が領域Ｃに書き出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来例におい
て、チェックポイント処理の際、前回のチェックポイン
トから今回のチェックポイントの間に変更された全ての
ページを退避領域Ａに書き出す必要がある。しかしなが
ら、チェックポイント処理時には、チェックポイント処
理以外の処理は実行できないため、チェックポイント処
理に要する時間が長くなると、応答性に問題が出てく
る。
て、チェックポイント処理の際、前回のチェックポイン
トから今回のチェックポイントの間に変更された全ての
ページを退避領域Ａに書き出す必要がある。しかしなが
ら、チェックポイント処理時には、チェックポイント処
理以外の処理は実行できないため、チェックポイント処
理に要する時間が長くなると、応答性に問題が出てく
る。
【０００６】更に、従来方式において、領域Ｃはページ
Ｂの内容が有効である間必要である。即ち、主記憶中に
ロードされてから変更があった全てのページを退避領域
Ａに格納する必要があり、格納領域Ａのために多くの領
域を確保する必要がある。
Ｂの内容が有効である間必要である。即ち、主記憶中に
ロードされてから変更があった全てのページを退避領域
Ａに格納する必要があり、格納領域Ａのために多くの領
域を確保する必要がある。
【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、メモリをページ単位に管理するシステムで、ＣＰ
Ｕからの書き込みをそれが行う前にソフトウェアで検知
し、それ以前の内容を別のメモリないしディスクに書き
込むことで以前のメモリ内容を復元する高信頼計算機シ
ステム、ならびに同システムにおけるチェックポイント
データ採取・復元方法、同方法がプログラムされ記録さ
れてなる記録媒体を提供することを目的とする。
あり、メモリをページ単位に管理するシステムで、ＣＰ
Ｕからの書き込みをそれが行う前にソフトウェアで検知
し、それ以前の内容を別のメモリないしディスクに書き
込むことで以前のメモリ内容を復元する高信頼計算機シ
ステム、ならびに同システムにおけるチェックポイント
データ採取・復元方法、同方法がプログラムされ記録さ
れてなる記録媒体を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の特徴であ
る高信頼計算機システムにおけるチェックポイントデー
タ採取・復元方法は、アドレス空間をページ単位で管理
するとともに、チェックポイントデータの採取を行うこ
とにより障害回復を行うことのできる計算機システムに
おいて、主記憶に対するデータの書き込みを行う前に、
以前の内容をプログラムの実行で使用される領域以外の
領域を含む他の記憶装置に格納し、障害発生時、その記
憶装置に格納された内容に基づき直前のチェックポイン
トにおけるデータを復元することを特徴とする。また、
論理アドレスと物理アドレスとの対応ならびに書くペー
ジの属性を書き換え可能なページ管理テーブルによって
管理する仮想記憶方式を採用し、かつ、チェックポイン
トデータの採取を行うことにより障害回復を行うことの
できる計算機システムにおいて、ある論理ページに対し
て書き込み禁止を設定し、そのページに対して書き込み
を行おうとした時点で例外処理ルーチンを起動し、書き
込まれるアドレスを含むページを、そのデータ内容とペ
ージ位置をプログラムの実行で使用される領域以外の領
域を含む他の記憶装置に退避することにより中断してい
た書き込みを行い、ページ書き込み禁止を解除するとと
もに、上記ページ管理テーブルの内容が更新されアドレ
スの対応が変化した場合、上記記憶装置の内容をチェッ
クして論理ページに対応する物理ページの内容が既に退
避されていた場合、そのページ内容の退避操作を無効に
することも特徴とする。
る高信頼計算機システムにおけるチェックポイントデー
タ採取・復元方法は、アドレス空間をページ単位で管理
するとともに、チェックポイントデータの採取を行うこ
とにより障害回復を行うことのできる計算機システムに
おいて、主記憶に対するデータの書き込みを行う前に、
以前の内容をプログラムの実行で使用される領域以外の
領域を含む他の記憶装置に格納し、障害発生時、その記
憶装置に格納された内容に基づき直前のチェックポイン
トにおけるデータを復元することを特徴とする。また、
論理アドレスと物理アドレスとの対応ならびに書くペー
ジの属性を書き換え可能なページ管理テーブルによって
管理する仮想記憶方式を採用し、かつ、チェックポイン
トデータの採取を行うことにより障害回復を行うことの
できる計算機システムにおいて、ある論理ページに対し
て書き込み禁止を設定し、そのページに対して書き込み
を行おうとした時点で例外処理ルーチンを起動し、書き
込まれるアドレスを含むページを、そのデータ内容とペ
ージ位置をプログラムの実行で使用される領域以外の領
域を含む他の記憶装置に退避することにより中断してい
た書き込みを行い、ページ書き込み禁止を解除するとと
もに、上記ページ管理テーブルの内容が更新されアドレ
スの対応が変化した場合、上記記憶装置の内容をチェッ
クして論理ページに対応する物理ページの内容が既に退
避されていた場合、そのページ内容の退避操作を無効に
することも特徴とする。
【０００９】本発明の第二の特徴である高信頼性計算機
システムは、アドレス空間をページ単位で管理するとと
もに、チェックポイントデータ採取を行うことにより障
害回復を行うことのできる高信頼計算機システムであっ
て、主記憶に対するデータの書き込みを行う前に、以前
の内容をプログラムの実行で使用される領域以外の領域
を含む他の記憶装置に書き込むメモリ退避機構と、上記
退避領域に書き込まれた内容を破棄し、再度各ページを
書き込み禁止に設定するチェックポイント採取機構と、
障害発生時、退避領域に書き込まれたページ位置とデー
タ内容から、直前のチェックポイント採取時の記憶内容
を復元するメモリ退避機構とを具備することを特徴とす
る。
システムは、アドレス空間をページ単位で管理するとと
もに、チェックポイントデータ採取を行うことにより障
害回復を行うことのできる高信頼計算機システムであっ
て、主記憶に対するデータの書き込みを行う前に、以前
の内容をプログラムの実行で使用される領域以外の領域
を含む他の記憶装置に書き込むメモリ退避機構と、上記
退避領域に書き込まれた内容を破棄し、再度各ページを
書き込み禁止に設定するチェックポイント採取機構と、
障害発生時、退避領域に書き込まれたページ位置とデー
タ内容から、直前のチェックポイント採取時の記憶内容
を復元するメモリ退避機構とを具備することを特徴とす
る。
【００１０】本発明の第三の特徴である記録媒体は、ア
ドレス空間をページ単位で管理するとともに、チェック
ポイント採取を行うことにより障害回復を行うものであ
って、主記憶に対するデータの書き込みを行う前に、以
前の内容をプログラムの実行で使用される領域以外の領
域を含む他の記憶装置に格納し、障害発生時、その記憶
装置に格納された内容に基づき直前のチェックポイント
における内容を復元するようにプログラムされ記録され
てなることを特徴とする。
ドレス空間をページ単位で管理するとともに、チェック
ポイント採取を行うことにより障害回復を行うものであ
って、主記憶に対するデータの書き込みを行う前に、以
前の内容をプログラムの実行で使用される領域以外の領
域を含む他の記憶装置に格納し、障害発生時、その記憶
装置に格納された内容に基づき直前のチェックポイント
における内容を復元するようにプログラムされ記録され
てなることを特徴とする。
【００１１】このことにより、チェックポイント処理
時、蓄積されていたページ位置とデータ内容を破棄する
のみであるため、チェックポイント処理に要する時間を
大幅に短縮することができ、また、プログラム実行のた
めに使用される記憶領域以外の格納領域には、あるチェ
ックポイントから次のチェックポイントの間に更新され
たページのみ格納されるため、必要な記憶領域の削減も
可能となる。
時、蓄積されていたページ位置とデータ内容を破棄する
のみであるため、チェックポイント処理に要する時間を
大幅に短縮することができ、また、プログラム実行のた
めに使用される記憶領域以外の格納領域には、あるチェ
ックポイントから次のチェックポイントの間に更新され
たページのみ格納されるため、必要な記憶領域の削減も
可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施例を示すブロ
ック図である。図において、１はＣＰＵ、２はメモリで
ある。本発明実施例では、メモリ２をページ単位で管理
するＣＰＵ１を想定している。例えば、メモリ２上にペ
ージ管理テーブルがあり、各ページに対し書き込み可能
か否かのの設定ができ、書き込み可能でないページに書
き込みをしようとした場合、フォルトが発生して、実際
には書き込みが行われないようになっている。
ック図である。図において、１はＣＰＵ、２はメモリで
ある。本発明実施例では、メモリ２をページ単位で管理
するＣＰＵ１を想定している。例えば、メモリ２上にペ
ージ管理テーブルがあり、各ページに対し書き込み可能
か否かのの設定ができ、書き込み可能でないページに書
き込みをしようとした場合、フォルトが発生して、実際
には書き込みが行われないようになっている。
【００１３】現在市販されているＣＰＵ、例えばマイク
ロプロセッサは、メモリのアクセスの毎にページ管理テ
ーブルをアクセスせずに済むように、ページ管理テーブ
ルのキャッシュ的役割を果たすＴＬＢ（Translation Lo
ok-aside Buffer)が用意されている。ＴＬＢの内容更新
は、ハードウェアで行うものも多いが、トラップを使っ
て、ソフトウェアで実現するものもある。本発明実施例
においてはいずれのタイプの場合でも良いし、そもそも
ＴＬＢが存在しなくてもよい。必要なのは、ページ毎に
書き込み可能か否か設定でき、書き込み可能でない場合
に、書き込みを行うと、その書き込みは実際には実行さ
れずに、後述するように、例外処理ルーチンが起動さ
れ、この例外処理ルーチンにて何らかのシーケンスが開
始するということである。ここでは、図中、ページ管理
機構３と称されるＴＬＢを有し、ＴＬＢの設定はソフト
ウェアで行うものとする。４は２で示すメモリとは別の
メモリ(BIB;Before Image Buffer）であり、主記憶をプ
ログラム実行のために使用されるメモリ２とそれ以外の
メモリで領域分けされ使用されても良いし、また、ディ
スク等外部記憶であってもよい。このメモリ４は後述す
るデータ退避のための領域もしくはメモリとして使用さ
れる。ＢＩＢ４の各エントリは、メモリ内容、ページ位
置、退避順を示す順番データで構成される。
ロプロセッサは、メモリのアクセスの毎にページ管理テ
ーブルをアクセスせずに済むように、ページ管理テーブ
ルのキャッシュ的役割を果たすＴＬＢ（Translation Lo
ok-aside Buffer)が用意されている。ＴＬＢの内容更新
は、ハードウェアで行うものも多いが、トラップを使っ
て、ソフトウェアで実現するものもある。本発明実施例
においてはいずれのタイプの場合でも良いし、そもそも
ＴＬＢが存在しなくてもよい。必要なのは、ページ毎に
書き込み可能か否か設定でき、書き込み可能でない場合
に、書き込みを行うと、その書き込みは実際には実行さ
れずに、後述するように、例外処理ルーチンが起動さ
れ、この例外処理ルーチンにて何らかのシーケンスが開
始するということである。ここでは、図中、ページ管理
機構３と称されるＴＬＢを有し、ＴＬＢの設定はソフト
ウェアで行うものとする。４は２で示すメモリとは別の
メモリ(BIB;Before Image Buffer）であり、主記憶をプ
ログラム実行のために使用されるメモリ２とそれ以外の
メモリで領域分けされ使用されても良いし、また、ディ
スク等外部記憶であってもよい。このメモリ４は後述す
るデータ退避のための領域もしくはメモリとして使用さ
れる。ＢＩＢ４の各エントリは、メモリ内容、ページ位
置、退避順を示す順番データで構成される。
【００１４】５はメモリ退避機構（ＣＫＰ５）である。
メモリ退避機構５は、ＣＰＵ１他により書き込み要求が
発せられたことを受けて、メモリ２内容の退避を行うも
ので、通常のメモリ退避機構５との差異は、後述するよ
うに、チェックポイント処理で、条件によってはメモリ
４に退避された内容を破棄して、ページ設定を更新する
ことにある。６はこの種計算機システムに従来から存在
するメモリ復元機構である。メモリ復元機構６は、障害
発生時にメモリ２の内容を復元する。
メモリ退避機構５は、ＣＰＵ１他により書き込み要求が
発せられたことを受けて、メモリ２内容の退避を行うも
ので、通常のメモリ退避機構５との差異は、後述するよ
うに、チェックポイント処理で、条件によってはメモリ
４に退避された内容を破棄して、ページ設定を更新する
ことにある。６はこの種計算機システムに従来から存在
するメモリ復元機構である。メモリ復元機構６は、障害
発生時にメモリ２の内容を復元する。
【００１５】図２乃至図５は本発明実施例の動作を説明
するために引用したフローチャート、図６ (a)〜(e) は
本発明実施例の動作を説明するために引用した動作概念
図である。
するために引用したフローチャート、図６ (a)〜(e) は
本発明実施例の動作を説明するために引用した動作概念
図である。
【００１６】以下、図２〜図６を参照しながら図１に示
す本発明実施例の動作について詳細に説明する。
す本発明実施例の動作について詳細に説明する。
【００１７】まず、プログラムの実行にファイルの内容
をメモリ２に読み込む必要がある場合から説明する。こ
の場合、初期状態として、ＣＰＵ１には全てのページが
無効であることを示している。ファイルの内容をメモリ
１に読み込む場合（ステップＳ２０２のＹｅｓ）、メモ
リ１上の適当な部分を割り当て、ファイルから内容を読
み込む。ＭＭ３はメモリの属性をページ毎に設定するこ
とになるが、ＴＬＢへの、あるいはページテーブルへ
の、どこの設定でも良いから、最終的に全てのページは
書き込み禁止にする（ステップＳ２０４）。例えば、Ｔ
ＬＢを持ち、ＴＬＢのメインテナンスをソフトウェアで
行う場合、ページテーブルは、プログラムの動作に応じ
て適切に設定し、ＴＬＢに書き込む時だけ、無条件に書
き込み禁止にしても良い。
をメモリ２に読み込む必要がある場合から説明する。こ
の場合、初期状態として、ＣＰＵ１には全てのページが
無効であることを示している。ファイルの内容をメモリ
１に読み込む場合（ステップＳ２０２のＹｅｓ）、メモ
リ１上の適当な部分を割り当て、ファイルから内容を読
み込む。ＭＭ３はメモリの属性をページ毎に設定するこ
とになるが、ＴＬＢへの、あるいはページテーブルへ
の、どこの設定でも良いから、最終的に全てのページは
書き込み禁止にする（ステップＳ２０４）。例えば、Ｔ
ＬＢを持ち、ＴＬＢのメインテナンスをソフトウェアで
行う場合、ページテーブルは、プログラムの動作に応じ
て適切に設定し、ＴＬＢに書き込む時だけ、無条件に書
き込み禁止にしても良い。
【００１８】次に、ＣＰＵ１が書き込みを行おうとした
場合（ステップＳ３０２のＹｅｓ）、書き込みが行われ
る前にトラップシーケンスが発生して、実際の書き込み
は起きない（ステップＳ３０４）。トラップシーケンス
の中で、退避機構は、実行しようとしていた書き込みを
調べ（ステップＳ３０８）、そのアドレスを含むページ
を退避する（ステップＳ３１０）。退避とは、該当ペー
ジの全ての内容をコピーすることと、その内容とページ
位置の関係を記録することである。実際には、退避動作
は何度も行われるので、その順番も記録する。退避が終
ると、該当ページは、以降、プログラムの動作上、本来
は書き込み可能なページならば、書き込み可能に再設定
する（ステップＳ３１０）。上記の例では、ＴＬＢに書
き込み可能であることを設定すれば良い。
場合（ステップＳ３０２のＹｅｓ）、書き込みが行われ
る前にトラップシーケンスが発生して、実際の書き込み
は起きない（ステップＳ３０４）。トラップシーケンス
の中で、退避機構は、実行しようとしていた書き込みを
調べ（ステップＳ３０８）、そのアドレスを含むページ
を退避する（ステップＳ３１０）。退避とは、該当ペー
ジの全ての内容をコピーすることと、その内容とページ
位置の関係を記録することである。実際には、退避動作
は何度も行われるので、その順番も記録する。退避が終
ると、該当ページは、以降、プログラムの動作上、本来
は書き込み可能なページならば、書き込み可能に再設定
する（ステップＳ３１０）。上記の例では、ＴＬＢに書
き込み可能であることを設定すれば良い。
【００１９】次に、チェックポイント処理時（ステップ
Ｓ４０２）、メモリ退避機構（ＣＫＰ５）は、退避エリ
ア（ＢＩＢ４）の内容を全てクリアした後、プログラム
の動作に関係する全てのページを再び書き込み禁止にす
る（ステップＳ４０４）。本発明実施例では、ＴＬＢの
全てに書き込み禁止の設定をする。最後に障害が起きた
場合（ステップＳ５０２のＹｅｓ）、メモリ復元機構６
は、退避エリア（ＢＩＢ４）の内容から、最近行われた
退避内容から、該当ページの内容を、所定のページ位置
に書き戻し、記録がある限り退避された順番の逆順で、
同様な書き戻しを行う（ステップＳ５０４）。このよう
に制御することで、チェックポイント直後のメモリ内容
を再現することができる。
Ｓ４０２）、メモリ退避機構（ＣＫＰ５）は、退避エリ
ア（ＢＩＢ４）の内容を全てクリアした後、プログラム
の動作に関係する全てのページを再び書き込み禁止にす
る（ステップＳ４０４）。本発明実施例では、ＴＬＢの
全てに書き込み禁止の設定をする。最後に障害が起きた
場合（ステップＳ５０２のＹｅｓ）、メモリ復元機構６
は、退避エリア（ＢＩＢ４）の内容から、最近行われた
退避内容から、該当ページの内容を、所定のページ位置
に書き戻し、記録がある限り退避された順番の逆順で、
同様な書き戻しを行う（ステップＳ５０４）。このよう
に制御することで、チェックポイント直後のメモリ内容
を再現することができる。
【００２０】以上説明のように本発明は、アドレス空間
をページ単位で管理するとともに、チェックポイントデ
ータの採取を行うことにより障害回復を行うことのでき
る計算機システムにおいて、主記憶に対するデータの書
き込みを行う前に、以前の内容をプログラムの実行で使
用される領域以外の領域を含む他の記憶装置に格納し、
障害発生時、その記憶装置に格納された内容に基づき直
前のチェックポイントにおけるデータを復元するもので
ある。具体的には、あるページに対して書き込み禁止を
設定し、そのページに対して書き込みを行おうとした時
点で例外処理ルーチンを起動するものであって、上記記
憶装置に対してデータの退避領域を割り当て、初期状態
において各ページに対し書き込み禁止を設定し、そのペ
ージに対して書き込みが行われようとした時、上記例外
処理ルーチンにて書き込まれるアドレスを含むページ
を、そのデータ内容とページ位置を上記退避領域に書き
込み、中断していた書き込みを行うとともに、上記ペー
ジの書き込み禁止を解除する。そして、チェックポイン
トデータの採取を行う場合、上記退避領域に書き込まれ
た内容を破棄し、再度各ページを書き込み禁止に設定
し、障害発生時、退避領域に書き込まれたページ位置と
データ内容から、直前のチェックポイント採取時の記憶
内容を復元するものである。
をページ単位で管理するとともに、チェックポイントデ
ータの採取を行うことにより障害回復を行うことのでき
る計算機システムにおいて、主記憶に対するデータの書
き込みを行う前に、以前の内容をプログラムの実行で使
用される領域以外の領域を含む他の記憶装置に格納し、
障害発生時、その記憶装置に格納された内容に基づき直
前のチェックポイントにおけるデータを復元するもので
ある。具体的には、あるページに対して書き込み禁止を
設定し、そのページに対して書き込みを行おうとした時
点で例外処理ルーチンを起動するものであって、上記記
憶装置に対してデータの退避領域を割り当て、初期状態
において各ページに対し書き込み禁止を設定し、そのペ
ージに対して書き込みが行われようとした時、上記例外
処理ルーチンにて書き込まれるアドレスを含むページ
を、そのデータ内容とページ位置を上記退避領域に書き
込み、中断していた書き込みを行うとともに、上記ペー
ジの書き込み禁止を解除する。そして、チェックポイン
トデータの採取を行う場合、上記退避領域に書き込まれ
た内容を破棄し、再度各ページを書き込み禁止に設定
し、障害発生時、退避領域に書き込まれたページ位置と
データ内容から、直前のチェックポイント採取時の記憶
内容を復元するものである。
【００２１】図７は本発明の他の実施例の動作を示すフ
ローチャートである。ここで示す実施例では、本発明の
具体的インプリメントの例として、仮想メモリシステム
を採用しており、物理ページと論理ページの対応付けを
ページテーブルによって行い、ページが書き込み禁止で
あるか否かの設定は論理ページに対して行われている計
算機システムを想定している。
ローチャートである。ここで示す実施例では、本発明の
具体的インプリメントの例として、仮想メモリシステム
を採用しており、物理ページと論理ページの対応付けを
ページテーブルによって行い、ページが書き込み禁止で
あるか否かの設定は論理ページに対して行われている計
算機システムを想定している。
【００２２】この場合、物理ページと論理ページの対応
付けが変化した場合は、ページが書き込み禁止であるか
否かの設定も変化する（ステップＳ７０２〜７０８）。
従って、その物理ページが退避領域に退避されていて
も、物理ページと論理ページの対応付けが変化したため
に、再びその物理ページの退避が行われる可能性があ
る。このようなケースにおいて、ＣＰＵ１が書き込みを
行おうとした場合、ＢＩＢ４をチェックして、該当物理
ページが既に退避されていたら、そのページは退避しな
いように制御することで、無駄なメモリアクセスを行わ
ない用にすれば良い（ステップＳ７１０〜Ｓ７１４）。
付けが変化した場合は、ページが書き込み禁止であるか
否かの設定も変化する（ステップＳ７０２〜７０８）。
従って、その物理ページが退避領域に退避されていて
も、物理ページと論理ページの対応付けが変化したため
に、再びその物理ページの退避が行われる可能性があ
る。このようなケースにおいて、ＣＰＵ１が書き込みを
行おうとした場合、ＢＩＢ４をチェックして、該当物理
ページが既に退避されていたら、そのページは退避しな
いように制御することで、無駄なメモリアクセスを行わ
ない用にすれば良い（ステップＳ７１０〜Ｓ７１４）。
【００２３】以上説明のように、論理アドレスと物理ア
ドレスとの対応ならびに書くページの属性を書き換え可
能なページ管理テーブルによって管理する仮想記憶方式
を採用し、かつ、チェックポイントデータの採取を行う
ことにより障害回復を行うことのできる計算機システム
において、ある論理ページに対して書き込み禁止を設定
し、そのページに対して書き込みを行おうとした時点で
例外処理ルーチンを起動し、書き込まれるアドレスを含
むページを、そのデータ内容とページ位置をプログラム
の実行で使用される領域以外の領域を含む他の記憶装置
に退避することにより中断していた書き込みを行い、ペ
ージ書き込み禁止を解除するとともに、上記ページ管理
テーブルの内容が更新されアドレスの対応が変化した場
合、上記記憶装置の内容をチェックして論理ページに対
応する物理ページの内容が既に退避されていた場合、そ
のページ内容の退避操作を無効にするものである。
ドレスとの対応ならびに書くページの属性を書き換え可
能なページ管理テーブルによって管理する仮想記憶方式
を採用し、かつ、チェックポイントデータの採取を行う
ことにより障害回復を行うことのできる計算機システム
において、ある論理ページに対して書き込み禁止を設定
し、そのページに対して書き込みを行おうとした時点で
例外処理ルーチンを起動し、書き込まれるアドレスを含
むページを、そのデータ内容とページ位置をプログラム
の実行で使用される領域以外の領域を含む他の記憶装置
に退避することにより中断していた書き込みを行い、ペ
ージ書き込み禁止を解除するとともに、上記ページ管理
テーブルの内容が更新されアドレスの対応が変化した場
合、上記記憶装置の内容をチェックして論理ページに対
応する物理ページの内容が既に退避されていた場合、そ
のページ内容の退避操作を無効にするものである。
【００２４】
【発明の効果】以上説明のように本発明は、メモリをペ
ージ単位に管理するシステムで、ＣＰＵからの書き込み
をそれが行う前にソフトウェアで検知し、それ以前の内
容を別のメモリないしディスクに書き込むことで以前の
メモリ内容を復元する高信頼計算機システム、ならびに
同システムにおけるチェックポイントデータ採取・復元
方法、同方法がプログラムされ記録されてなる記録媒体
を提供、ならびに構築するものであり、このことによ
り、チェックポイント時には、蓄積されていたページ位
置と、データの内容を破棄するだけなので、チェックポ
イントの動作は、既知の方法に比較して大幅に短くな
る。また、退避領域には、あるチェックポイントから、
次のチェックポイントの間に更新されたページを格納す
るので、格納領域のために必要な容量は、既知の方法に
比較して大幅に少なくなる。
ージ単位に管理するシステムで、ＣＰＵからの書き込み
をそれが行う前にソフトウェアで検知し、それ以前の内
容を別のメモリないしディスクに書き込むことで以前の
メモリ内容を復元する高信頼計算機システム、ならびに
同システムにおけるチェックポイントデータ採取・復元
方法、同方法がプログラムされ記録されてなる記録媒体
を提供、ならびに構築するものであり、このことによ
り、チェックポイント時には、蓄積されていたページ位
置と、データの内容を破棄するだけなので、チェックポ
イントの動作は、既知の方法に比較して大幅に短くな
る。また、退避領域には、あるチェックポイントから、
次のチェックポイントの間に更新されたページを格納す
るので、格納領域のために必要な容量は、既知の方法に
比較して大幅に少なくなる。
【図１】本発明の実施例を示すブロック図。
【図２】本発明実施例の動作を説明するために引用した
フローチャートであり、図１に示す高信頼計算機システ
ムにおいて、新たなメモリを利用しようとした場合の動
作を示す。
フローチャートであり、図１に示す高信頼計算機システ
ムにおいて、新たなメモリを利用しようとした場合の動
作を示す。
【図３】本発明実施例の動作を説明するために引用した
フローチャートであり、図１に示す高信頼計算機システ
ムにおいて、メモリへの書き込みを行う場合の動作を示
す。
フローチャートであり、図１に示す高信頼計算機システ
ムにおいて、メモリへの書き込みを行う場合の動作を示
す。
【図４】本発明実施例の動作を説明するために引用した
フローチャートであり、図１に示す高信頼計算機システ
ムにおいて、チエックポイント処理時のの動作を示す。
フローチャートであり、図１に示す高信頼計算機システ
ムにおいて、チエックポイント処理時のの動作を示す。
【図５】本発明実施例の動作を説明するために引用した
フローチャートであり、図１に示す高信頼計算機システ
ムにおいて、障害発生時の動作を示す。
フローチャートであり、図１に示す高信頼計算機システ
ムにおいて、障害発生時の動作を示す。
【図６】本発明実施例の動作を説明するために引用した
動作概念図。
動作概念図。
【図７】本発明の他の実施例の動作を説明するために引
用した図であり、具体的なインプリメント例として仮想
記憶システムを例示し、同システムにてメモリへの書き
込みを行う場合の動作を示す。
用した図であり、具体的なインプリメント例として仮想
記憶システムを例示し、同システムにてメモリへの書き
込みを行う場合の動作を示す。
１…ＣＰＵ、２…主記憶装置、３…メモリ管理機構（Ｍ
Ｍ）、４…メモリ退避領域（ＢＩＢ）、５…メモリ退避
機構（ＣＫＰ）、６…メモリ復元機構。
Ｍ）、４…メモリ退避領域（ＢＩＢ）、５…メモリ退避
機構（ＣＫＰ）、６…メモリ復元機構。
Claims (11)
- 【請求項１】 アドレス空間をページ単位で管理すると
ともに、チェックポイントデータの採取を行うことによ
り障害回復を行うことのできる計算機システムにおい
て、主記憶に対するデータの書き込みを行う前に、以前
の内容をプログラムの実行で使用される領域以外の領域
を含む他の記憶装置に格納し、障害発生時、その記憶装
置に格納された内容に基づき直前のチェックポイントに
おけるデータを復元することを特徴とする高信頼性計算
機システムにおけるチェックポイントデータ採取・復元
方法。 - 【請求項２】 あるページに対して書き込み禁止を設定
し、そのページに対して書き込みを行おうとした時点で
例外処理ルーチンを起動する計算機システムであって、
上記記憶装置に対してデータの退避領域を割り当て、初
期状態において各ページに対し書き込み禁止を設定し、
そのページに対して書き込みが行われようとした時、上
記例外処理ルーチンにて書き込まれるアドレスを含むペ
ージを、そのデータ内容とページ位置を上記退避領域に
書き込み、中断していた書き込みを行うとともに、上記
ページの書き込み禁止を解除することを特徴とする請求
項１記載の高信頼計算機システムにおけるチェックポイ
ントデータ採取・復元方法。 - 【請求項３】 チェックポイントデータの採取を行う場
合、上記退避領域に書き込まれた内容を破棄し、再度各
ページを書き込み禁止に設定し、障害発生時、退避領域
に書き込まれたページ位置とデータ内容から、直前のチ
ェックポイント採取時の記憶内容を復元することを特徴
とする請求項１記載の高信頼計算機システムにおけるチ
ェックポイントデータ採取・復元方法。 - 【請求項４】 論理アドレスと物理アドレスとの対応な
らびに書くページの属性を書き換え可能なページ管理テ
ーブルによって管理する仮想記憶方式を採用し、かつ、
チェックポイントデータの採取を行うことにより障害回
復を行うことのできる計算機システムにおいて、ある論
理ページに対して書き込み禁止を設定し、そのページに
対して書き込みを行おうとした時点で例外処理ルーチン
を起動し、書き込まれるアドレスを含むページを、その
データ内容とページ位置をプログラムの実行で使用され
る領域以外の領域を含む他の記憶装置に退避することに
より中断していた書き込みを行い、ページ書き込み禁止
を解除するとともに、上記ページ管理テーブルの内容が
更新されアドレスの対応が変化した場合、上記記憶装置
の内容をチェックして論理ページに対応する物理ページ
の内容が既に退避されていた場合、そのページ内容の退
避操作を無効にすることを特徴とする高信頼計算機シス
テムにおけるチェックポイントデータ採取・復元方法。 - 【請求項５】 アドレス空間をページ単位で管理すると
ともに、チェックポイントデータ採取を行うことにより
障害回復を行うことのできる計算機システムにおいて、
主記憶に対するデータの書き込みを行う前に、以前の内
容をプログラムの実行で使用される領域以外の領域を含
む他の記憶装置に書き込むメモリ退避機構と、上記退避
領域に書き込まれた内容を破棄し、再度各ページを書き
込み禁止に設定するチェックポイント採取機構と、障害
発生時、退避領域に書き込まれたページ位置とデータ内
容から、直前のチェックポイント採取時の記憶内容を復
元するメモリ退避機構とを具備することを特徴とする高
信頼計算機システム。 - 【請求項６】 メモリ退避機構は、上記記憶装置に対し
てデータの退避領域を割り当て、初期状態において各ペ
ージに対して書き込み禁止を設定し、そのページに対し
て書き込みが行われようとした場合、例外処理にて書き
込まれるアドレスを含むページを、そのデータ内容とペ
ージ位置を上記退避領域に書き込み、中断していた書き
込みを行うことを特徴とする請求項５記載の高信頼計算
機システム。 - 【請求項７】 論理アドレスと物理アドレスとの対応な
らびに書くページの属性を書き換え可能なページ管理テ
ーブルによって管理する仮想記憶方式を採用し、上記ペ
ージ管理テーブルの内容が更新されアドレスの対応が変
化した場合、上記記憶装置の内容をチェックして論理ペ
ージに対応する物理ページの内容が既に退避されていた
場合、そのページ内容の退避操作を無効にするメモリ管
理機構を更に具備することを特徴とする請求項５記載の
高信頼計算機システム。 - 【請求項８】 アドレス空間をページ単位で管理すると
ともに、チェックポイント採取を行うことにより障害回
復を行うものであって、主記憶に対するデータの書き込
みを行う前に、以前の内容をプログラムの実行で使用さ
れる領域以外の領域を含む他の記憶装置に格納し、障害
発生時、その記憶装置に格納された内容に基づき直前の
チェックポイントにおける内容を復元するようにプログ
ラムされ記録されてなることを特徴とする記録媒体。 - 【請求項９】 あるページに対して書き込み禁止を設定
し、そのページに対して書き込みを行おうとした時点で
例外処理ルーチンを起動するものであって、上記記憶装
置に対してデータの退避領域を割り当て、初期状態にお
いて各ページに対し書き込み禁止を設定し、そのページ
に対して書き込みが行われようとした時、上記例外処理
にて書き込まれるアドレスを含むページを、そのデータ
内容とページ位置を上記退避領域に書き込み、中断して
いた書き込みを行うとともに、上記ページの書き込み禁
止を解除するようにプログラムされ記録されてなること
を特徴とする請求項８記載の記録媒体。 - 【請求項１０】 チェックポイントデータ採取を行う場
合、上記退避領域に書き込まれた内容を破棄し、再度各
ページを書き込み禁止に設定し、障害発生時、退避領域
に書き込まれたページ位置とデータ内容から、直前のチ
ェックポイント採取時の記憶内容を復元するようにプロ
グラムされ記録されてなることを特徴とする請求項８記
載の記録媒体。 - 【請求項１１】 論理アドレスと物理アドレスとの対応
ならびに書くページの属性を書き換え可能なページ管理
テーブルによって管理する仮想記憶方式を採用し、か
つ、チェックポイント採取を行うことにより障害回復を
行うことのでき、ある論理ページに対して書き込み禁止
を設定し、そのページに対して書き込みを行おうとした
時点で例外処理ルーチンを起動し、書き込まれるアドレ
スを含むページを、そのデータ内容とページ位置をプロ
グラムの実行で使用される領域以外の領域を含む他の記
憶装置に退避することにより中断していた書き込みを行
い、ページ書き込み禁止を解除するとともに、上記ペー
ジ管理テーブルの内容が更新されアドレスの対応が変化
した場合、上記記憶装置の内容をチェックして論理ペー
ジに対応する物理ページの内容が既に退避されていた場
合、そのページ内容の退避操作を無効にするようにプロ
グラムされ記録されてなることを特徴とする記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9176842A JPH1124996A (ja) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | 高信頼計算機システム、ならびに同システムにおけるチェックポイントデータ採取・復元方法、及び同方法がプログラムされ記録されてなる記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9176842A JPH1124996A (ja) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | 高信頼計算機システム、ならびに同システムにおけるチェックポイントデータ採取・復元方法、及び同方法がプログラムされ記録されてなる記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1124996A true JPH1124996A (ja) | 1999-01-29 |
Family
ID=16020792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9176842A Pending JPH1124996A (ja) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | 高信頼計算機システム、ならびに同システムにおけるチェックポイントデータ採取・復元方法、及び同方法がプログラムされ記録されてなる記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1124996A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014064547A1 (en) * | 2012-10-24 | 2014-05-01 | International Business Machines Corporation | In-memory continuous data protection |
-
1997
- 1997-07-02 JP JP9176842A patent/JPH1124996A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014064547A1 (en) * | 2012-10-24 | 2014-05-01 | International Business Machines Corporation | In-memory continuous data protection |
| US10055304B2 (en) | 2012-10-24 | 2018-08-21 | International Business Machines Corporation | In-memory continuous data protection |
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