JPS63200263A - マルチプロセツサ・システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 負荷分散と機能分散とが水平的に混在したマルチプロセ
ッサ・システムに於いて、負荷分散で起動される必須型
プログラムは、全プロセッサに実装されるメモリに同一
アドレスで割りつけ、機能分散で起動される条件型プロ
グラムは、必要とするプロセッサにのみ追加されるメモ
リに同一アドレスで割りつけて、必要最小限のメモリ容
量でプログラムを格納するものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、負荷分散と機能分散とが水平的に混在したマ
ルチプロセッサ・システムに関するものである。

マルチプロセッサ・システムには、負荷分散型と機能分
散型とそれらを混在させた混在型とがある。負荷分散型
は、各プロセッサが同一のプログラムを格納したメモリ
を有し、又機能分散型は、機能対応のプログラムを格納
したメモリを有するものである。従って、混在型では、
各プロセッサに共通のプログラムと、機能対応のプログ
ラムとをメモリに格納することになり、メモリを有効に
利用することが要望されている。

〔従来の技術〕

マルチプロセッサ・システムは、例えば、第５図に示す
構成を有するものであり、同図に於いて、３１−１〜３
１−ｎは交換処理プロセッサ（ＣＰＲ１〜ＣＰＲｎ）　
、３２は中央処理装置（ＣＣ）、３３はメインメモリ　
（ＭＭ）　、３４はファイルメモリ　（ＦＭ）　、３５
−１〜３５−ｎは通話ネットワーク（ＮＷ）　、３６は
加入者、３７はトランク　（ＴＲＫ）　、３８−１〜３
８−ｎ、３９−１〜３９−ｎはチャネル結合装置（ＣＣ
ＡＩＩ〜ＣＣＡ１ｎ、ＣＣＡ２’ｌ〜ＣＣＡ２ｎ）　、
４０は入出力装置（Ｉ／○）、４１は保守迎角処理プロ
セッサ（ＭＰＲ）　、４２は中央処理装置（ＣＣ）、４
３はメインメモリ　（ＭＭ）、４４はファイルメモリ　
（ＦＭ）であって、電子交換機に適用した場合を示すも
のである。

交換処理プロセッサ３１−１〜３１−ｎは、中央処理装
置３２とメインメモリ３３とファイルメモリ３４とから
構成されており、各交換処理プロセッサ３１−１〜３１
−ｎにより通話ネットワーク３５−１〜３５−ｎが制′
４１■されるもので、各通話ネットワーク３５−１〜３
５−ｎに収容される加入者３６及びトランク３７の数は
それぞれ異なる場合が多く、又特定の加入者や特定のト
ランクが特定の通話ネットワークにのみ収容されるシス
テムもある。従って、交換処理プロセッサ３１−１〜３
１−ｎは、負荷分散型と機能分散型とが水平的に混在す
る混在型のマルチプロセッサ・システムを構成すること
になる。

又保守運用処理プロセッサ４１は、中央処理装置４２と
メインメモリ４３とファイルメモリ４４とから構成され
ており、この保守運用処理プロセッサ４１は、チャネル
結合装置３８−１〜３８−ｎ、３９−１〜３９−ｎを介
して各交換処理プロセッサ３１−１〜３１−ｎと接続さ
れ、データの送受信を行って各交換処理プロセッサ３１
−１〜３１−ｎの保守、運用を行うものである。従って
、この保守運用処理プロセッサ４１と交換処理プロセッ
サ３１−１〜３１−ｎとは、垂直的な機能分散型を構成
している。

交換処理プロセッサ３１−１〜３１−ｎのメモリ３３に
格納するプログラムは、負荷分散により起動される必須
型プログラムと、機能分散により起動される条件型プロ
グラムとに分けることができ、これらのプログラムを格
納する為のメモリ割りつけは、従来、第６図又は第７図
に示す方式が採用されていた。

即ち、第６図に於いては、各交換処理プロセッサＣＰＲ
ｉ、ＣＰＲｊのメモリは同一の容量として、ＤＭＡ　（
ダイレクトメモリアクセス）が必要な可変データ用のＤ
ＭＡ要データ領域６１と、プログラム領域６２と、各交
換処理プロセッサに収容される機器数（ネットワーク数
、加入者数、トランク数等）に対応してプロセッサ対応
に大きさが異なり、ＤＭＡが不要な可変データ用のＤＭ
Ａ不要データ領域６３と、空領域６４とからなる場合を
示す。そして、プログラム領域６２に、必須型プログラ
ムと条件型プログラムとが格納されるものであり、条件
型プログラムが不要なプロセッサに於いても、その条件
型プログラムを格納する領域が確保されていることにな
る。

又第７図は、交換処理プロセッサＣＰＲｉに於いて、Ｄ
ＭＡ要データ領域７１と、必須型プログラム領域７２と
、プロセンサ対応に大きさが異なるＤＭＡ不要データ領
域７３と、空領域７４とからなるメモリを設け、交換処
理プロセッサＣＰＲｊに於いて、ＤＭＡ要データ領域８
１と、必須型プログラムと条件型プログラムを格納した
必須型子条件型プログラム領域８２と、プロセッサ対応
に大きさが異なるＤＭＡ不要データ領域８３と、空領域
８４とからなるメモリを設けた場合を示す。即ち、条件
型プログラムを必要としない交換処理プロセッサＣＰＲ
ｉのメモリは、交換処理プロセッサＣＰＲ３のメモリに
比較して、点線で示す領域の分だけ少なくて済むから経
済化を図ることができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第６図に示す従来例は、同一アドレスに割りつけること
ができるが、条件型プログラムが不要な交換処理プロセ
ッサでは、メモリが無駄になる欠点がある。又アドレス
空間の異なる異種ハードにより交換処理プロセッサが構
成されている場合には、割りっけが不可能となる場合が
ある。

又第７図に示す従来例は、条件型プログラムが不要な交
換処理プロセッサでは、余分なメモリを設けないで済む
ことができるが、各交換処理プロセッサ毎に、プログラ
ムアドレスが異なることになり、各交換処理プロセッサ
毎に、プログラムのリストを用意してアドレス管理を行
う必要が生じるから、プログラムの保守並びに開発上、
問題がある。

本発明は、条件型プログラムを不要とする場合には、付
加メモリを不要とし、且つプログラムアドレスを同一と
し得るようにすることを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のマルチプロセッサ・システムは、メモリを有効
に利用し、且つプログラムアドレスを同一とすることが
できるものであり、第１図を参照して説明する。負荷分
散と機能分散とが水平的に混在したマルチプロセッサ・
システムに於いて、システム・プログラムを、負荷分散
により起動ささる必須型プログラムＡと、機能分散によ
り起動される条件型プログラムＢとに分割して、必須型
プログラムＡは、全プロセッサ１−１〜１−ｎに実装さ
れるメモリ２−１〜２−ｎのアドレス空間内で、全プロ
セッサ１−１〜１−ｎに共通に同一アドレスＡＯ〜Ａｔ
に割りつける。又条件型プログラムＢは、必要とする機
能のプロセッサにのみ追加実装されるメモリ３−２〜３
−ｎのアドレス空間内で、老番側から同一機能の、プロ
セッサ間で同一アドレスＡｊ＝Ａｎに割すつける。

〔作用〕

必須型プログラムは、全プロセッサ１−１〜１−ｎに共
通のプログラムであり、メモリ２−１〜２−ｎには同一
アドレスＡＯ−Ａｉに格納されるから、必須型プログラ
ムについてのアドレス管理は容易となる。又条件型プロ
グラムを必要としないプロセッサに於いては、メモリを
追加実装する必要がないことになり、経済化を図ること
ができる。又追加実装されたメモリ３−２〜３−ｎの老
番側から割りつけると共に、同一機能の条件型プログラ
ムは同一アドレスＡｊ”Ａｎに割りつけるから、追加実
装されたメモリの大きさが異なる場合でも、同一機能の
条件型プログラムを同一アドレスとすることができるこ
とになる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。

第２図は本発明の一実施例のメモリ割りっけ説明図であ
り、プロセッサＣＰＲ１は条件型プログラムを必要とし
ないプロセッサであり、又プロセッサＣＰＲｊは条件型
プログラムを必要とするプロセッサの場合を示し、プロ
セッサＣＰＲｉのメモリは、ＤＭＡ要データ領域１１と
必須型プログラム領域１２とＤＭＡ不要データ領域１３
と空領域１４とから構成され、又プログラムＣＰＲｊの
メモリは、ＤＭＡ要データ領域２工と必須型プログラム
領域２２とＤＭＡ不要データ領域２３と空領域２４と条
件型プログラム領域２５とから構成されており、ＡＯ，
Ａｋ、Ａｍ、Ａｐ、Ａｒ、ＡＳはそれぞれの領域の先頭
アドレスを示し、Ａｑは基本実装された各プロセッサ共
通メモリの最終アドレスを示し、Ａｔは追加実装された
付加メモリ２６の最終アドレスを示す。

ＤＭＡ要テータ領域１１．２１はアドレスＡ。

〜Ａｋ−１、必須型プログラム領域１２．２２はアドレ
スＡｋ−Ａｍ−１に、それぞれ割りつけられることによ
り、必須型プログラムは、各プロセッサＣＰＲｉ、ＣＰ
Ｒｊのメモリに於いて同一アドレスに割りつけられるこ
とになる。又プロセッサＣＰＲｉのメモ・りに於けるＤ
ＭＡ不要データ領域１３はアドレスｆｉ、ｍ−Ａｐ−１
に割りつけられ、このメモリの老番側のアドレスＡｐ−
Ａｑ−１が空領域１４となっている場合を示している。

又プロセッサＣＰＲＪのメモリに於けるＤＭＡ不要デー
タ領域２３は、追加実装されたメモリ２６の一部を含め
て、アドレスＡｍｘＡｒ−１に割りうけられ、条件型プ
ログラム領域２５は、追加実装されたメモリ２６の老番
側から割りつけられる。即ち、最終アドレスＡｔまで一
杯となるように、条件型プログラム領域２５はアドレス
Ａｓ〜Ａｔに割りつけられることにより、この条件型プ
ログラム領域２５とＤＭＡ不要データ領域２３との間に
、空領域２４が形成された場合を示している。

従って、プロセッサＣＰＲｊと同一機能のプロセッサに
於いても、条件型プログラム領域２５を同一アドレスＡ
ｓｘＡｔに割りつけるもので、そのプロセッサに於ける
ＤＭＡ不要データ領域がプロセッサＣＰＲｊのメモリに
於けるＤＭＡ不要データ領域２３と異なる大きさであっ
ても、同一アドレスとすることができる。

前述のように、機能対応に条件型プログラムが格納され
るプロセッサと、条件型プログラムを格納しないプロセ
ッサとが混在したマルチプロセッサ・システムに於いて
、条件型プログラムを格納するプロセッサのみが追加メ
モリ２６を実装すれば良いことになり、条件型プログラ
ムを必要としないプロセッサは、追加メモリ２６を必要
としないので、経済化を図ることができる。

このようなマルチプロセッサ・システムに於いて、初期
設定や再開処理時に前述の条件型プログラムの有無を示
す機能実装表を各プロセッサに設けるものである。第３
図は機能実装表の一例を示し、機能番号＃ｉとプロセッ
サ番号ＣＰＲ＃ｊとを対応させ、機能の未実装／実装を
例えば０／１に対応させて設定するものである。

従って、初期設定時や再開処理時には、この機能実装表
を参照して、条件型プログラムを保守運用プロセッサＭ
ＰＲからロードするか否か制御することができる。又運
用中のプログラムの起動時にも、この機能実装表を参照
すれば、条件型プログラムの誤り起動を防止することが
できる。

第４図は本発明の他の実施例のメモリ割りつけ説明図で
あり、プロセッサＣＰＲｔ、ＣＰＲｊ。

ＣＰＲｋのメモリの領域を示す。同図に於いて、１１．
２１．３１はＤＭＡ要データ領域、１２゜２２．３２は
必須型プログラム領域、１３，２３．３３はＤＭＡ不要
データ領域、１４．２４．３４は空領域、２５．３５は
条件型プログラム１領域、３６は条件型プログラム２領
域、２６．３７は追加メモリを示す。

必須型プログラム領域１２，２２．３２は同一アドレス
に割りつけられており、又プロセッサＣＰＲｉは条件型
プログラムを必要としないものであるから、点線で示す
部分の追加メモリを必要としないものである。又ＤＭＡ
不要データ領域１３．２３．３３は、プロセッサ対応に
大きさが異なるもので、プロセッサＣＰＲｊ、ＣＰＲｋ
に於いては、追加メモリ２６．３７の一部も使用してい
る。

又プロセッサＣＰＲｊは条件型プログラム１による機能
を必要とするもので、追加メモリ２６の老番側から条件
型プログラム１領域２５が割りっけられている。又プロ
セッサＣＰＲｋは条件型プログラム１と条件型プログラ
ム２とによる機能を必要とするもので、追加メモリ３７
の老番側から条件型プログラム２領域３６と条件型プロ
グラム１領域３５とが割りつけられ、プロセッサＣＰＲ
ｊの追加メモリ２６に割りつけられた条件型プログラム
１領域２５と、プロセッサＣＰＲｋの追加メモリ３７に
割りつけられた条件型プログラム１領域３５とは同一機
能のプログラムであるから、同一アドレスに割りつけら
れている。

前述のように、複数の条件型プログラムを割りつける場
合に於いても、追加メモリの老番側から同一機能のプロ
グラムは同一アドレスに割りつけるものである。それに
よって、プログラムの開発及び保守に於けるアドレス管
理が容易となる。従って、第５図に示すようなマルチプ
ロセッサ構成の電子交換機に適用して、経済化を図るこ
とができる。なお、電子交換機以外のシステムに適用で
きることは勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、システム・プログラム
を負荷分散により起動される必須型プログラムＡと機能
分散により起動される条件型プログラムＢとに分割し、
必須型プログラムＡは、マルチプロセッサ・システムを
構成する全プロセッサ１−１〜１−ｎに実装されるメモ
リ２−１〜２−ｎに同一アドレスで割りつけ、条件型プ
ログラムＢは、必要とする機能のプロセッサのみに追加
実装されるメモリのアドレス空間内で、老番側から同一
機能のプロセッサ間では同一のアドレスに割りつけるも
のであり、条件型プログラムＢを必要としないプロセッ
サに於いては、追加メモリを実装しないで済むから、経
済的な構成とすることができる。又条件型プロセッサＢ
についても、同一機能は同一アドレスに割りつけるもの
であるから、それぞれ同一アドレスで管理することがで
きるので、異種のハードによりマルチプロセッサ・シス
テムを構成した場合でも、プロセッサ対応に異なるアド
レス管理を行う必要がないことから、プログラム開発が
容易となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の一実施
例のメモリ割りっけ説明図、第３図は機能実装表の説明
図、第４図は本発明の他の実施例のメモリ割りつけ説明
図、第５図はマルチプロセッサ・システム説明図、第６
図及び第７図は従来例の説明図である。 １−１〜１−ｎはプロセッサ、２−１〜２−ｎはメモリ
、３−２−３−ｎは追加メモリ、Ａは必須型プログラム
、Ｂは条件型プログラムである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 負荷分散と機能分散とが水平的に混在したマルチプロセ
   ッサ・システムに於いて、 システム・プログラムを負荷分散により起動される必須
   型プログラム（Ａ）と、機能分散により起動される条件
   型プログラム（Ｂ）とに分割し、前記必須型プログラム
   （Ａ）は、全プロセッサ（１−１〜１−ｎ）に実装され
   るメモリ（２−１〜２−ｎ）のアドレス空間内で、全プ
   ロセッサ（１−１〜１−ｎ）共通に同一アドレスで割り
   つけ、前記条件型プログラム（Ｂ）は、必要とする機能
   のプロセッサにのみ追加実装されるメモリ（３−２〜３
   −ｎ）のアドレス空間内で、老番側から同一機能のプロ
   セッサ間で同一のアドレスに割りつけたことを特徴とす
   るマルチプロセッサ・システム。