WO2009145098A1

WO2009145098A1 - Ｉ／ｏ接続システム、方法及びプログラム

Info

Publication number: WO2009145098A1
Application number: PCT/JP2009/059302
Authority: WO
Inventors: 鈴木順
Original assignee: 日本電気株式会社
Priority date: 2008-05-28
Filing date: 2009-05-14
Publication date: 2009-12-03
Also published as: JP5645014B2; US20110072182A1; US8990468B2; JPWO2009145098A1

Abstract

　ホストにＩ／Ｏを接続するための複数の処理からなるホットプラグ処理を実行する際、ホットプラグ処理中の所定の処理が完了するとホットプラグ処理を一時停止し、ホストとＩ／Ｏとの間の接続が確立し、ホストがＩ／Ｏにアクセス可能になったことを検知すると、ホットプラグ処理を再開する。

Description

明細書 iZ〇接続システム、方法及びプログラム技術分野：

本発明は、複数のホストと一乃至複数の I/O (入出力ポート）を接続した I o接続システムに関し、特に、この種の I ZO接続システムでの I Ζοのホットプラグ及びホットリムーブに関する。背景技術：

図 5を参照して従来の I O接続システム 300について説明する。 1 0接続システム 300は、ホスト 1 a、 1 b、イーサネット（登録商標）スィツチ 3、 Iノ 06 a、 6 b、上流 PC Iエクスプレス一イーサネット（登録商標）ブリツジ 7 a、 7 b (以下夫々上流ブリッジ 7 a、 7 bと記す）、システムマネージャ 8、下流ブリッジ 9 a、 9 bからなる。

ホスト l aは、 CPU15 aと、メモリ 1 7 aと、 CPU1 5 a、メモリ 1 7 a、上流ブリッジ 7 aを相互に接続するノースブリッジ 16 aと、 CPU 1 5 a にソフトウエアとして読み込まれ、 IZ06 aのホスト 1 aへのホットプラグを処理するホットプラグ処理部 1 l aと、 CPU15 aにソフトウェアとして読み込まれ、 I 06 a、 6 bのホスト 1 aからのホットリムーブを処理するホットリムーブ処理部 1 2 aとを備える。ホスト l bも同様である。

スィッチ 3は、上流ブリッジ 7 a、 7 bと、下流ブリッジ 9 a、 9 bとを相互に接続する。

l Z06 a、 6 bは、ホスト l a、 1 bに要求に応じて割り当てられる。

上流ブリッジ 7 aはホスト 1 aとイーサネット（登録商標）とを接続する。上流ブリッジ 7 bはホスト 1 bとイーサネット（登録商標）とを接続する。

システムマネージャ 8は、上流ブリッジ 7 a、 7 bと、下流ブリッジ 9 a、 9 bとの接続を設定する。

下流ブリッジ 9 aは I /O 6 aとイーサネット（登録商標）とを接続する。下流ブリッジ 9 bは I /O 6 bとイーサネット（登録商標）とを接続する。

次に、 I /O接続システム 3 0 0で I /Oをホストで使用可能にする動作について説明する。ここでは、ホスト 1 aに I ZO 6 aをホットプラグで使用可能にするときの動作を説明する。

システム管理者からの入力やシステム管理ソフトウエアからの制御により、システムマネージャ 8は、制御フレームを用いて、下流ブリッジ 9 aが上流ブリツジ 7 aに接続することを設定する。本設定により、下流ブリッジ 9 aと接続する I /O 6 aが、上流ブリッジ 7 a.と接続するホスト 1 aに割り当てられる。

制御フレームを受信した下流ブリッジ 9 aは、新たに接続されたホスト 1 aに I /O 6 aが割り当てられたことを通知するため、ホスト 1 aの C P U 1 5 aに割り込みを上げる。本割り込みにより、ホットプラグ処理部 1 1 aが呼び出され、ホットプラグ処理が開始される。

ホットプラグ処理では、ホスト 1 aに割り当てられた Iノ0 6 aが探索され、 I /O 6 aに該当するデバイスドライバがロードされ、ホスト 1 aが保持する接続 I ZO情報に、割り当てられた Iノ Ο 6 aが登録される。

以上の処理により、割り当てられた Iノ O 6 aがホスト 1 aで使用可能となる。ここで、下流ブリッジ 9 aが行った C P U 1 5 aへの割り込みは、 I O 6 aが割り当てられたホスト 1 aが接続する上流プリッジ 7 aが行っても良い。

次に、 I Z O接続システム 3 0 0で現にホストに接続されている I ZOをホットリムーブするときの動作について説明する。ここでは、ホスト l aに接続されている Iノ0 6 aをホットリムーブし、ホスト 1 bに接続するときの動作を例に説明する。

上流ブリッジ 7 aは、接続していた下流ブリッジ 9 aが、システムマネージャ 8からの制御バケツトにより別の上流プリッジ 7 bと接続したことを検知し、 C P U 1 5 aに割り込みを上げる。本割り込みにより、ホットリムーブ処理部 1 2 aが呼び出され、ホットリムーブ処理が開始される。

ホットリムーブ処理では、ホスト 1 aから割り当てが解除された Iノ O 6 aが探索され、 I ZO 6 aに該当するデバイスドライバがアンロードされ、ホスト 1 aが保持する接続 I / O情報から割り当てを解除された I O 6 aが削除される。本発明に関連する発明が記載された文献の例として、特開 2 0 0 7— 2 1 9 8 7 3を挙げる。発明の開示：

発明が解決しようとする課題：

従来の I /O接続システムにおける I /Oのホットプラグ処理では、ホットプラグ処理を開始する指示を受けた後、これに応じて I ZOスロットの電源を立ち上げて有効にする等の時間を要する処理を行い、次に、 Ι ΖΟに対応するデバイスドライバを口一ドする処理や、ホストが保持する接続 I 情報を更新する処理を行うといった手順で処理が行われていた。

ホットプラグ処理を構成する処理群は、ホットプラグしようとしている I ΖΟ に接続していなレ、状態でも実行可能なものと、接続していなければ実行できないものがある。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、ホットプラグ処理の開始を指示してから完了するまでの時間を短縮することである。

課題を解決するための手段：

上述の課題を解決するため、本発明は次のような技術を提供する。

ネットワークを介して互いに接続された複数のホス卜と一乃至複数の Iノ Οとを備える I Ζο接続システムにおいて、ホストに Iノ οを接続するための複数の処理からなるホットブラグ処理を実行するホットブラグ処理手段（ホットプラグ処理部 1 1 ) と、ホットプラグ処理の中の予め定められた一乃至複数の処理である第 1のホットプラグ処理をホットプラグ処理手段が完了するのに応じて、ホットプラグ処理手段に対して、ホットブラグ処理の停止を指示する停止指示手段（ホットプラグ同期部 1 3 ) と、ホストと I /Οとの間の接続が確立し、ホストが I ΖΟにアクセス可能になったことを検知する検知手段（上流ブリッジ 2 ) と、検知手段による検知に応じて、ホットプラグ処理手段に対し、ホットプラグ処理の中の第 1のホットプラグ処理以外の処理である第 2のホットプラグ処理の開始を指示する開始指示手段（ホットプラグ同期部 1 3 ) とを備えることを特徴とする I Zo接続システムを提供する。丸括弧 0 内に本願実施例において対応する構成要素を示すが、これは理解を助けることを目的とするものであり、権利範囲を実施例の構成要素に限定することを目的とするものではないことに注意されたレ、。以下本項において同様である。また、第 1のホットプラグ処理は例えば Iノ οスロットの電源を立ち上げて有効にする処理を含む。第 2のホットプラグ処理は例えば ΐ Ζοに対応するデバイスドライバをロードする処理や、ホス卜が保持する接続 I Ζο情報を更新する処理を含む。

また、本発明は、他の一態様として、ネットワークを介して互いに接続された複数のホス卜と一乃至複数の Iノ Οを備える Iノ Ο接続システムにおいて、第 1 のホス卜から I Οをホットリムーブするための処理と、 I ΖΟを第 1のホストとは異なる第 2のホストにホットプラグするための処理との少なくとも一部を並行して実行することを特徴とする I ο接続システムを提供する。

また、本発明は、他の一態様として、ネットワークを介して互いに接続された複数のホストとー乃至複数の I ΖΟを備える Iノ Ο接続システムにおいて、第 1 のホス卜と Iノ Οの間のホットリムーブ処理のうち、第 1のホス卜が Iノ οにァクセスして行う処理の完了を検知する第 1の検知手段（切替元ホストのホットリムーブ通知部、ステップ Β 3 ) と、第 1の検知手段での検知に応じて、 I /Oの接続先を第 1のホス卜から第 1のホス卜とは異なる第 2のホストに切り替えるホスト切り替え手段（下流ブリッジ、ステップ Β 4 ) と、第 1のホストにおけるホットリムーブ処理全体の完了に先行して、第 2のホストと I ΖΟの間のホットプラグ処理を開始する手段（ホットプラグ同期部、ステップ A 2 ) と、ホットブラグ処理のうち、第 2のホストが I /Oにアクセスすることなく行う処理の完了を検知して、ホットプラグ処理を停止する停止手段（切替先ホストのホットプラグ同期部、ステップ A 3 ) と、第 2のホストが I /Oにアクセス可能になったことを検知する第 2の検知手段（切替先ホストの上流ブリッジ、ステップ Α 5 ) と、第 2の検知手段での検知に応じて、停止手段が停止させたホットプラグ処理を再開する手段（切替先ホストのホットプラグ同期部、ステップ Α 7 ) とを備えることを特徴とする Ι ΖΟ接続システムを提供する。

また、本発明は、他の一態様として、ネットワークを介して互いに接続された複数のホストとー乃至複数の I Zoとを備える ι Ζο接続システムでホストと I /οとを接続する方法において、ホストに I Zoを接続するための複数の処理からなるホットプラグ処理の中の予め定められた一乃至複数の処理である第 1のホットプラグ処理が完了するのに応じて、ホットプラグ処理を停止する停止段階と、ホストと Iノ οとの間の接続が確立し、ホストが Iノ οにアクセス可能になったことを検知する検知段階と、検知に応じて、ホットプラグ処理の中の第 1のホットブラグ処理以外の処理である第 2のホットブラグ処理を開始する開始段階とを含むことを特徴とする Iノ0接続方法を提供する。

また、本発明は、他の一態様として、ネットワークを介して互いに接続された複数のホス卜と一乃至複数の Iノ Οを備える I ΖΟ接続システムにてホストと I

Zoとを接続する I Zo接続方法において、第 1のホストから I Zoをホットリムーブするための処理と、 1 0を第 1のホストとは異なる第 2のホストにホットプラグするための処理との少なくとも一部を並行して実行することを特徴とする ΐ Ζο接続方法を提供する。

また、本発明は、他の一態様として、ネットワークを介して互いに接続された複数のホストと一乃至複数の I ΖΟを備える I /Ο接続システムにてホストと I

Zoとを接続する ι Ζο接続方法において、第 1のホス卜と Iノ οの間のホットリムーブ処理のうち、第 1のホストが I 0にアクセスして行う処理の完了を検知する第 1の検知段階（切替元ホストのホットリムーブ通知部、ステップ Β 3 ) と、第 1の検知段階での検知に応じて、 Ι ΖΟの接続先を第 1のホストから第 1 のホス卜とは異なる第 2のホス卜に切り替えるホスト切り替え段階（下流プリッジ、ステップ Β 4 ) と、第 1のホストにおけるホットリムーブ処理全体の完了に先行して、第 2のホストと I ΖΟの間のホットプラグ処理を開始する段階（ホットプラグ同期部、ステップ A 2 ) と、ホットプラグ処理のうち、第 2のホストが I /Oにアクセスすることなく行う処理の完了を検知して、ホットプラグ処理を停止する停止段階（切替先ホストのホットプラグ同期部、ステップ A 3 ) と、第 2のホストが I /Oにアクセス可能になったことを検知する第 2の検知段階（切替先ホストの上流ブリッジ、ステップ A 5 ) と、第 2の検知段階での検知に応じて、停止段階にて停止させたホットプラグ処理を再開する段階（切替先ホストのホットプラグ同期部、ステップ A 7 ) とを含むことを特徴とする I ZO接続方法を提供する。

また、本発明は、他の一態様として、ネットワークを介して互いに接続された複数のホストと一乃至複数の I Ζοとを備える I Ζο接続システムのホストとして動作するコンピュータにて実行されるプログラムにおいて、ホストに I /οを接続するための複数の処理からなるホットプラグ処理を実行するホットプラグ処理手段（ホットプラグ処理部 1 1 )、ホットプラグ処理の中の予め定められた一乃至複数の処理である第 1のホットプラグ処理をホットプラグ処理手段が完了するのに応じて、ホッドプラグ処理手段に対して、ホットプラグ処理の停止を指示する停止指示手段（ホットプラグ同期部 1 3 )、及び、ホストと Ι ΖΟとの間の接続が確立し、ホストが Iノ οにアクセス可能になったことを検知する検知手段（上流ブリッジ 2 ) による検知に応じて、ホットプラグ処理手段に対し、ホットブラグ処理の中の第 1のホットプラグ処理以外の処理である第 2のホットプラグ処理の開始を指示する開始指示手段（ホットプラグ同期部 1 3 ) としてコンピュータを機能させることを特徴とするプログラムを提供する。

発明の効果：

本発明によれば、 I ΖΟをホットプラグするホストにおいて、予め I /Oへのアクセスが可能となる前に、 I /Οスロットの電¾¾を立ち上げ、有効にするなど時間を必要とする処理を完了させた後、 I をホットプラグするので、ホットプラグ処理の開始を指示してから完了するまでの所要時間を短縮することが出来る。図面の簡単な説明：

図 1は、本発明の実施例 1である I /O接続システム 1 0 0を説明するためのブロック図である。

図 2は、 I /Ο接続システム 1 0 0のホットプラグ処理を説明するためのフロ一チヤ一トである。

図 3は、 I /Ο接続システム 1 0 0のホットリムーブ処理を説明するためのフローチャートである。図 4は、本発明の実施例 2である I /O接続システム 2 0 0を説明するためのブロック図である。

図 5は、従来の I ZO接続システム 3 0 0について説明するためのブロック図である。発明を実施するための最良の形態：

実施例に即して本発明について説明する。

(実施例 1 )

本発明の実施例 1である I ZO接続システム 1 0 0について説明する。図 1を参照すると、 I ZO接続システム 1 0 0は、ホスト 1 a、 l b、上流 P C Iエタスプレス一イーサネット（登録商標）ブリッジ 2 a、 2 b (以下それぞれ上流ブリッジ 2 a、 2 bと記す）、イーサネット（登録商標）スィッチ 3 (以下スィッチ 3と記す）、システムマネージャ 4、下流 P C Iエクスプレス一イーサネット（登録商標）ブリッジ 5 a、 5 b (以下下流ブリッジ 5 a、 5 bと記す）、 Iノ O 6 a、 6 bからなる。

ホスト 1 aは、ホットプラグ処理部 1 1 a、ホットリムーブ処理部 1 2 a、ホットプラグ同期部 1 3 a、ホットリムーブ通知部 1 4 a、 C P U 1 5 a , ノースブリッジ 1 6 a、メモリ 1 7 aを備える。ホットプラグ処理部 1 1 a、ホットリムーブ処理部 1 2 a、ホットプラグ同期部 1 3 a、ホットリム一ブ通知部 1 4 a はプログラムであり、 C P U 1 5 aに読み込まれて実行される。ホットプラグ処理部 1 1 aは Iノ 0 6 aまたは 6 bのホスト 1 aへのホットプラグを処理する。ホットリムーブ処理部 1 2 bは I 0 6 aまたは 6 bのホスト 1 aからのホットリムーブを処理する。ホットプラグ同期部 1 3 aは、システムマネージャ 4からの制御により、ホットブラグ処理部 1 1 aを呼び出す。ホットブラグ同期部 1 3 aは、ホットプラグ処理部 1 1 a力ホスト 1 1 aに割り当てられた Iノ O 6 a または 6 bにアクセスする直前までの動作を完了させ、ホットプラグ処理部 1 1 aの残りの動作を停止させる。また、ホットプラグ同期部 1 3 aは、ホットブラグ同期部 1 3 a自身のァドレス空間にマップされたホットプラグ開始フラグ 2 1 aをポーリングし、ホットプラグ開始フラグ 2 1 aのアサートを確認すると、ホットプラグ処理部 1 1 aに残りの動作を実行させる。ホットリム一ブ通知部 1 4 aはホットリムーブ処理部 1 2 aの動作を通知する。ホットリムーブ通知部 1 4 aは、ホットリムーブ処理部 1 2 aの I /O 6 aへのアクセスが完了するステツプを検知し、本ステップにおいてホットリムーブ通知部 1 4 a自身のァドレス空間にマップされたホットリムーブ通知フラグ 22 aをアサ一トする。ノースブリッジ 1 6 aは CPU 1 5 aとメモリ 1 7 aと上流ブリッジ 2 aとを相互に接続する。ホスト 1 bについてもホスト 1 aと同様である。

上流プリッジ 2 aはホスト 1 aとイーサネット（登録商標）とを接続する。上流ブリッジ 2 aは、接続する下流ブリッジ 5 aまたは 5 bとの間で PC Iェクスプレスのノケットである T L P (T r a n s a c t i o n L a y e r P a c k e t) をトンネリングする。上流ブリッジ 2 aは、ホットプラグ開始フラグ 2 1 aとホットリムーブ通知フラグ 22 aとを備える。上流ブリッジ 2 aは、ホスト 1 aに割り当てられた I O 6 aまたは 6 bがアクセス可能となったことを下流ブリッジ 5 aまたは 5 bが発行する制御フレームから検知し、ホットプラグ開始フラグ 2 1 aをアサ一トする。一方、ホットリムーブ通知フラグ 22 aがホットリムーブ通知部 1 4 aからアサ一トされた場合、上流ブリッジ 2 aは、下流ブリッジ 5 aまたは 5 bに、割り当てられていた I ZO 6 aまたは 6 bを他のホストに移動させるように制御フレームを用いて通知する。上流ブリッジ 2 bの機能及び構成は上流プリッジ 2 aに準じるため説明を省略する。

スィッチ 3は上流ブリッジ 2 a、 2 bと下流ブリッジ 5 a、 5 bとを接続する。システムマネージャ 4は上流ブリッジ 2 a、 2 bと下流ブリッジ 5 a、 5 bとの接続を設定する。システム管理者やシステム管理ソフトの制御に基づいていずれかのホストが 1 0をホットリムーブするとき、システムマネージャ 4は、そのホストに接続されている上流ブリッジに対し、ホットリム一ブする ΙΖΟと、その I Οを次に割り当てるホストとを制御フレームを用いて通知する。また、ホットリムーブされた I Οを新たに割り当てようとするホストに接続された上流ブリッジに対し、その Iノ Οをホットプラグすることを制御フレームを用いて予め通知し、そのホストのホットプラグ同期部にホットプラグ処理部を開始させる。例えば、今、 I /O 6 aがホスト 1 aに割り当てられており、次にホス i b に割り当てられるものとする。システム管理者やシステム管理ソフトの指示に基づいてホスト 1 aが I ZO 6 aをホットリムーブするとき、システムマネージャ 4は、 I ZO 6 aをホットリムーブすること、及び、 I O 6 aを次にホスト 1 bに割り当てることを、制御フレームを用いて上流ブリッジ 2 aに通知する。また、 I /O 6 aをホットプラグすることを制御フレームを用いて上流ブリッジ 2 bに通知する。この通知を受けて、ホスト l bでは、ホットプラグ同期部 1 3 b がホットプラグ処理部 1 1 bを開始させる。

下流ブリッジ 5 aは I ZO 6 aとイーサネット（登録商標）とを接続する。同様に下流ブリッジ 5 bは Iノ O 6 bとイーサネット（登録商標）とを接続する。下流ブリッジ 5 aは上流ブリッジ 2 a及び 2 bのいずれかと接続する。接続する上流ブリッジは、上流ブリッジの制御フレームにより変更可能である。下流プリッジ 5 bも同様である。

l Z0 6 a 、 6 bは、入出力ポートに加えて、このポートに接続するためのィンタフェースを備えるコンピュータ周辺機器からなり、要求に応じてホスト 1 a 、 1 bに割り当てられる。ここで入出力ポートは具体的には P C I eポートである。また、コンピュータ周辺機器の例としては、 P C I eインタフェースを備えるものであればよく、例えばハードディスク装置、光磁気ディスク装置等の補助記憶装置や、ネットワークインタフェース力一ドであってもよレヽ。

次に、 I /O接続システム 1 0 0においてホストに I Oをホットプラグするときの動作について図 2を参照して説明する。ここでは、ホスト l aに I /O 6 aをホットプラグする場合を例に挙げて説明する。ホスト 1 aに I ZO 6 bをホットプラグする場合、ホスト 1 bに I ZO 6 aをホットプラグする場合、ホスト 1 bに I ZO 6 bをホットプラグする場合でも同様である。

上流ブリッジ 2 aは、システムマネージャ 4から Iノ O 6 aの割り当てに備えホットプラグ処理を開始するよう制御フレームによって通知される（ステップ A 1 )。

上流ブリッジ 2 aは、割り込みによりホットブラグ同期部 1 3 aを呼び出す。呼び出されたホットプラグ同期部 1 3 aは、ホットプラグ処理部 1 1 aの動作を開始する（ステップ A 2 )。

ホットブラグ同期部 1 3 aは、ホットブラグ処理部 1 1 aが割り当てられた I Z0 6 aを探索するため、 I /O 6 aにアクセスする直前までホットプラグ処理部 1 1 aの動作を完了させ、そのステップで停止させる（ステップ A 3 )。 I /O 6 aにアクセスするのに先行して、ホットプラグ処理 1 1 aは、 Iノ Oスロットの電源を立ち上げ、有効にするなど時間を必要とする処理を完了させる。

続いてホットプラグ同期部 1 3 aは、ホットプラグ開始フラグ 2 1 aをポーリングする（ステップ A 4 )。ホットプラグ開始フラグ 2 1 aは、ホットプラグ同期部 1 3 aのァドレス空間にマップされているため、ポーリングの際にコンテキストスィツチのコストは発生しない。

上流ブリッジ 2 aは、割り当てられる I ZO 6 aと接続する下流ブリッジ 5 a が発行する制御フレームにより、上流ブリッジ 2 aと下流ブリッジ 5 aの間の接続が確立し、 Iノ 0 6 aがアクセス可能となったことを検知する（ステップ A 5 )。上流ブリッジ 2 aと下流ブリッジ 5 aの間の接続は、 T L Pを送受信するためのトンネルを確立することで完了する。

続いて上流ブリッジ 2 aは、ホットプラグ開始フラグ 2 1 aをアサ一トする（ステツプ A 6 )。

ホットプラグ同期部 1 3 aは、ホットプラグ開始フラグ 2 1 aがアサートされたことを検知すると、ホットプラグ処理部 1 1 aに処理の再開を指示し、これに応答して、ホットプラグ処理部 1 1 aは I ZO 6 aにアクセスが必要となる最終部分を実行し、 Iノ O 6 aに対応するデバイスドライバをロードし、ホスト 1 a が保持する接続 I /O情報を更新する（ステップ A 7 )。ここでロードするデバイスドライバは P C I eポートの先に接続されたコンピュータ周辺機器のデバイスドライバである。これらの処理の後でホットプラグ処理を完了する（ステップ A 8 )。

なお、ステップ A 2〜A 8までの処理は、 C P U 1 5 a上で、必要に応じて全て、またはその一部分が排他処理で実行され、他の処理へのコンテキストスイツチが防止される。例えば、ホットプラグ処理部 11aは、処理の再開後は排他制御にて実行されることが好ましい。次に、 I O接続システム 1 0 0においてホス卜から I Oをホットリムーブするときの動作について図 3を参照して説明する。ここでは、ホスト l aに接続されている I ZO 6 aをホットリムーブする場合を例に挙げて説明する。ホットリムーブされた Iノ O 6 aは次にホスト 1 bに接続されるものとする。ホスト 1 a力ら I ZO 6 bをホットリムーブする場合、ホスト 1 bから Iノ O 6 aをホットリムーブする場合、ホスト 1 bから I O 6 bをホットリムーブする場合でも同様である。

今、上流ブリッジ 2 aと下流ブリッジ 5 aの間で T L Pを送受信するトンネルが確立している。

システムマネージャ 4は、ホットリムーブしょうとしている I Oが現に接続されているホストの上流プリッジに対して制御フレームを発行し、その I ZOをホットリムーブすることと、その I ZOが次に接続するホストとを通知する（ステップ Β 1 )。ここでは Iノ Ο 6 aをホスト 1 aからホットリムーブしてホスト 1 bに接続するので、システムマネージャ 4は、 I 0 6 aをホットリムーブすることと、 I /O 6 aの次の接続先がホスト 1 bであることを、上流ブリッジ 2 a に通知する制御フレームを発行する。

この制御フレームに応答して、上流ブリッジ 2 aは、 C P U 1 5 aに割り込みを上げてホットリム一ブ処理部 1 2 aを呼び出し、ホットリムーブ処理を開始させる（ステップ B 2 )。

ホットリムーブ通知部 1 4 aは、ホットリムーブ処理部 1 2 aが I Ζθ 6 aへのアクセスを停止したステップを検知し、ホットリムーブ通知フラグ 2 2 aをァサートする（ステップ B 3 )。ホットリムーブ通知フラグ 2 2 aは、ホットリムーブ通知部 1 4 aのァドレス空間にマップされているため、アサ一トの際にコンテキストスィツチのコストは発生しない。

ステップ B 1〜B 3までの処理は、 C P U 1 5 a上で、必要に応じて全て、またはその一部分が排他処理で実行され、他の処理へのコンテキストスイッチが防止される。

上流ブリッジ 2 aは、ホットリムーブ通知部 1 4 aカゝらホットリムーブ通知フラグ 2 2 aがアサートされると、割り当てが変更される I O 6 aと接続する下流ブリッジ 5 aに対して制御フレームを発行し、次に I O 6 aが割り当てられるホスト 1 bとの接続を開始するように通知する（ステップ B 4 )。

制御フレームを受信した下流ブリッジ 5 aは、次に I O 6 aが割り当てられるホス i bと接続する上流ブリッジ 2 bとの接続処理を制御フレームにより開始する（ステップ B 5 )。

一方、ステップ B 3でホットリムーブ通知フラグ 2 2 aをアサ一トした後も、ホスト 1 aのホットリムーブ処理部 1 2 aはホットリムーブ処理が完了するまで処理を継続する（ステップ B 6 )。ホットリムーブ通知フラグ 2 2 aをアサ一トした後、ホットリム一ブ処理部 1 2 aは、 Iノ0スロッ卜の無効化や電源の停止等、時間を必要とする処理を行う。

次に、上述のホットプラグ処理及びホットリムーブ処理により、 I /Oに接続されているホストを切り替える動作について説明する。ここでは、ホスト l aに接続されている Iノ 0 6 aをホスト 1 bに接続するものとして説明する。

システムマネージャ 4は、 I ZO 6 aが現に接続されているホスト' 1 a側の上流ブリッジ 2 aに対して制御フレームを発行し、 I 0 6 aをホットリムーブすることと、 I ZO 6 aの次の接続先がホスト 1 bであることを通知する（ステツプ B 1 )。これを受けて、ホスト 1 aと Iノ 0 6 aとの間で前述のホットリムーブ処理が行われる。

また、この上流ブリッジ 2 a宛の制御フレームの発行と同時に、システムマネージャ 4は、上流ブリッジ 2 bに対し、 I Z0 6 aの割り当てに備えるホットプラグ処理の開始を指示する制御フレームを発行する（ステップ A 1 )。これを受けて、ホスト 1 bと I O 6 aとの間で前述のホットプラグ処理が行われる。

ホスト 1 aでは、ホットリムーブ処理部 1 2 a力 S I /O 6 aへのアクセスを停止すると、ホットリムーブ通知部 1 4 aが検知してホットリムーブ通知フラグ 2 2 aをアサートし、アサートされたホットリムーブ通知フラグ 2 aに応じて、上流プリッジ 2 aが下流プリッジ 5 aに対し、ホスト 1 bへの接続を指示する制御フレームを発行する。

一方で、ホスト 1 bでは、ホスト 1 aでのホットリム一ブ処理と並行して、ホットリムーブ処理の完了を待たずに、ホットプラグ処理を開始し、ホットプラグ処理のうち、 I 0 6 aへのアクセスが必須ではない処理を実行した後、 1 0 6 aがアクセス可能になるのを待つ。ホスト 1 aでのホットリムーブ処理が完了し、ホスト 1 bが I ZO 6 aにアクセス可能になると、ホットプラグ処理が再開される。

このようにして、 I ZOの接続ホストを切り替える際のホットリム一ブ処理とホットプラグ処理の一部を同時並行に行うことにより、切り替えの所要時間を短縮することが可能となる。

本実施例では、 I Z Oをホットリムーブするホストにおいて、 I /Oへのァクセスが停止すると直ちに、 I ZOに対し次に割り当てられるホストとの接続を開始させる。そのため、 I Oスロットを無効とし、電源を停止するなど時間を必要とする処理の完了を待たない。 ι ζοをホットリム一ブ、ホットプラグのタイミングの同期に用いるフラグは、ホットリムーブ、ホットプラグを処理するソフトウエアのメモリ空間にマップし、他の処理へコンテキストスィツチさせない。また、ホットリムーブ、ホットプラグを処理するソフトウェアでは、これらの処理を高速に実行するため、処理の一部、または開始から完了まで、他のプロセスにコンテキストスィツチしないよう必要に応じて排他制御で処理を実行する。これらにより、ホットリムーブ、ホットプラグの処理を各ホストで並列で行い、ホスト間で高速に I Ζοをホットリム一ブ、ホットプラグすることが可能となり、

I / οを使用するサービスの停止時間を削減することができる。

(実施例 2 )

実施例 1では、ホットプラグ開始フラグ 2 1 a及び 2 1 bは上流ブリッジ 2 a 及び 2 bにそれぞれ実装されていた。これに対して、本発明の実施例 2である I ノ0接続システム 2 0 0では、図 4に示すように、ホットプラグ開始フラグ 1 7 1 aをメモリ 1 7 aに実装し、ホットプラグ開始フラグ 1 7 1 bをメモリ 1 7 b に実装する。

ホットブラグ開始フラグ 1 7 1 aはホットブラグ同期部 1 3 aのメモリ空間にマップされる。このため、ホットプラグ同期部 1 3 aがホットプラグ開始フラグ 2 1 aをポーリングする際にコンテキストスィツチのコストは発生しない。同様に、ホットプラグ開始フラグ 1 7 1 bはホットブラグ同期部 1 3 bのメモリ空間にマップされ、ホットブラグ同期部 1 3 bがホットブラグ開始フラグ 2 1 bをポーリングする際にコンテキストスィツチのコストは発生しない。

以上、実施例 1及 2を挙げて本発明について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、当業者が適宜変更を加えることが出来るのは勿論であ'る。例えば、実施例 1及び 2では、 2つのホストと 2つの I /Oとを接続する I O接続システムを挙げて説明したが、 3つ以上のホストと 1つ以上の I /Oを備えるシステムであれば本発明を適用可能である。

また、実施例 1及び 2では、ホストと Ι ΖΟとを接続するネットワーク手段としてイーサネット（登録商標）を用いるシステムについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、同等の機能を実現する他のネットワーク手段であってもよレヽ。

この出願は、 2 0 0 8年 5月 2 8日に出願された日本出願特願第 2 0 0 8 - 1 3 9 3 1 5号を基礎とする優先権を主張し、その開示のすべてをここに取り込むものである。

Claims

1 . ネットワークを介して互いに接続された複数のホストとー乃至複数の 1ノ oとを備える i Zo接続システムにおいて、

前記ホストに前記 I Ζοを接続するための複数の処理からなるホットプラグ処理を実行するホットブラグ処理手段と、

前記ホットプラグ処理の中の予め定められた一乃至複数の処理である第 1のホ請

ットプラグ処理を前記ホットプラグ処理手段が完了するのに応じて、前記ホットプラグ処理手段に対して、前記ホットプラグ処理の停止を指示する停止指示手段の

と、

前記ホストと前記 Iノ οとの間の接続が確立し、前記ホストが前記 ι Ζοにァ囲

クセス可能になったことを検知する検知手段と、

前記検知手段による検知に応じて、前記ホットプラグ処理手段に対し、前記ホットプラグ処理の中の前記第 1のホットプラグ処理以外の処理である第 2のホットプラグ処理の開始を指示する開始指示手段と

を備えることを特徴とする ι Ζο接続システム。

2 . 請求項 1に記載の Iノ Ο接続システムにおいて、

ロードされたプログラムに従って動作する処理装置と、前記処理装置を前記開始指示手段として動作させる開始指示プログラムとを備え、

前記検知手段は、前記開始指示プログラムと同一のァドレス空間にマップされるフラグを更新し、

前記開始指示手段は、前記フラグに応じて前記第 2のホットプラグ処理の開始を指示する

ことを特徴とする ΐ Ζο接続システム。

3 . 請求項 1及び 2のいずれかに記載の Iノ0接続システムにおいて、ロードされたプログラムに従って動作する処理装置と、前記処理装置を前記ホットプラグ処理手段として動作させるホットプラグ処理プログラムとを備え、前記処理装置は、少なくとも前記第 2のホットプラグ処理を実行中、排他制御を行う

ことを特徴とする i Zo接続システム。

4 . ネットワークを介して互いに接続された複数のホストとー乃至複数の 1 Ζ Οを備える I /Ο接続システムにおいて、第 1のホス卜から I 0をホットリムーブするための処理と、前記 Ι ΖΟを前記第 1のホストとは異なる第 2のホストにホットプラグするための処理との少なくとも一部を並行して実行することを特徴とする I Ζο接続システム。

5 . ネットワークを介して互いに接続された複数のホストとー乃至複数の Iノ Οを備える Iノ0接続システムにおいて、

第 1のホストと I /Oの間のホットリムーブ処理のうち、前記第 1のホストが前記 I ΖΟにアクセスして行う処理の完了を検知する第 1の検知手段と、前記第 1の検知手段での検知に応じて、前記 I /Οの接続先を前記第 1のホストから前記第 1のホストとは異なる第 2のホストに切り替えるホスト切り替え手段と、

前記第 1のホストにおける前記ホットリムーブ処理全体の完了に先行して、前記第 2のホストと前記 Iノ Οの間のホットプラグ処理を開始する手段と、前記ホットプラグ処理のうち、前記第 2のホストが前記 I Οにアクセスすることなく行う処理の完了を検知して、前記ホットプラグ処理を停止する停止手段と、

前記第 2のホス卜が前記 I Οにアクセス可能になったことを検知する第 2の検知手段と、

前記第 2の検知手段での検知に応じて、前記停止手段が停止させた前記ホットプラグ処理を再開する手段と

を備えることを特徴とする I /O接続システム。

6 . 請求項 5に記載の I /O接続システムにおいて、前記ホストと前記ネットワークとを接続し、前記ホストとの間で第 1のプロトコルにてデータ通信を行い、前記ネットワークとの間で第 2のプロトコルにてデータ通信を行う上流中継装置と、

前記 I ZOと前記ネットワークとを接続し、前記ネットワークとの間で前記第 2のプロトコルにてデータ通信を行い、前記 I ZOとの間で前記第 1のプロトコルにてデータ通信を行う下流中継装置とを備え、

前記上流及び下流中継装置は、前記第 1及び第 2のプロトコルをトンネリングすることにより前記ホスト及び I ZOとの間の接続を確立し、

トンネリングする前記ホスト及び I Oの組み合わせを変更することにより、前記ホスト及び I /Oの接続を切り替える

ことを特徴とする ι Ζο接続システム。

7 . 請求項 5及び 6のいずれかに記載の I /O接続システムにおいて、 I /O をホットリムーブするホストに対して、ホットリムーブ処理の開始を指示すると共に、 ΐ Ζοが次に割り当てられるホストを通知する信号を送信し、前記 ι Ζο が次に割り当てられるホストに対して、ホットプラグ処理の開始を指示する信号を送信する制御手段を備えることを特徴とする I ο接続システム。

8 . 請求項 5乃至 7のいずれかに記載の I ΖΟ接続システムにおいて、前記第 1のホストは、ロードされたプログラムに従って動作する第' 1の処理装置と、前記第 1の処理装置を前記第 1の検知手段として動作させるプログラムであって、当該プログラムと同一のァドレス空間にマップされるホットリムーブ通知フラグをアサ一トすることにより検知結果を出力する第 1の検知プログラムとを備え、

前記第 2のホストは、ロードされたプログラムに従って動作する第 2の処理装置と、前記第 2の処理装置を前記停止手段として動作させるプログラムであって、当該プログラムと同一のァドレス空間にマップされるホットプラグ開始フラグをポーリングすることにより、前記第 2のホストが前記 I ΖΟにアクセスするための処理の再開を検知する停止プログラムとを備えることを特徴とする I /O接続システム。

9 . 請求項 8に記載の I ZO接続システムにおいて、

前記ホットリムーブ通知フラグのアサートに応じて、前記ホスト切り替え手段に対し、ホストの切り眷えの開始を指示する手段と、

前記ホスト切り替え手段から受信するホストの切り替え完了の通知に応じて、前記ホットプラグ開始フラグをアサ一卜する手段と

を更に備えることを特徴とする ΐ Ζο接続システム。

1 0 . 請求項 5乃至 9のいずれかに記載の Iノ Ο接続システムにおいて、開始から前記第 1のホストが前記 I Ζοにアクセスして行う処理を完了するまでの前記ホットリムーブ処理、及び、前記第 2のホストが前記 Iノ0にアクセス可能になつてから完了するまでの前記ホットプラグ処理は、排他制御が行われることを特徴とする I Ο接続システム。

1 1 . ネットワークを介して互いに接続された複数のホストとー乃至複数の I

/οとを備える I Ζο接続システムでホストと I Ζοとを接続する方法において、前記ホス卜に前記 I ΖΟを接続するための複数の処理からなるホットプラグ処理の中の予め定められた一乃至複数の処理である第 1のホットプラグ処理が完了するのに応じて、前記ホットプラグ処理を停止する停止段階と、

前記ホストと前記 I οとの間の接続が確立し、前記ホストが前記 I Ζοにァクセス可能になったことを検知する検知段階と、

前記検知に応じて、前記ホットプラグ処理の中の前記第 1のホットプラグ処理以外の処理である第 2のホットブラグ処理を開始する開始段階と

を含むことを特徴とする i Zo接続方法。

1 2 . 請求項 1 1に記載の Iノ Ο接続方法において、

前記開始段階での前記第 2のホットプラグ処理の開始は、ロードされた開始指示プログラムに従って動作する処理装置が指示し、前記検知段階では、前記開始指示プログラムと同一のァドレス空間にマップされるフラグが検知に応じて更新され、

前記処理装置は、前記フラグに応じて前記第 2のホットプラグ処理の開始を指示する

ことを特徴とする I ZO接続方法。

1 3 . 請求項 1 1及び 1 2のいずれかに記載の I ZO接続方法において、前記ホットプラグ処理は、ロードされたプログラムに従って動作する処理装置と、前記処理装置にて前記ホットプラグ処理を実行させるためのホットプラグ処理プログラムとにより実行され、 ·

前記処理装置は、少なくとも前記第 2のホットプラグ処理を実行中、排他制御を行う

ことを特徴とする I /O接続方法。

1 4 . ネットワークを介して互いに接続された複数のホストとー乃至複数の I

Ζοを備える I /ο接続システムにてホストと I 〇とを接続する I Ζο接続方法において、

第 1のホス卜から I ΖΟをホットリムーブするための処理と、前記 I οを前記第 1のホストとは異なる第 2のホストにホットプラグするための処理との少なくとも一部を並行して実行することを特徴とする I /O接続方法。

1 5 . ネットワークを介して互いに接続された複数のホストとー乃至複数の I

Ζοを備える I 〇接続システムにてホストと Iノ οとを接続する I Ζο接続方法において、

第 1のホストと ι Ζοの間のホットリム一ブ処理のうち、前記第 1のホストが前記 I ΖΟにアクセスして行う処理の完了を検知する第 1の検知段階と、前記第 1の検知段階での検知に応じて、前記 I Ζοの接続先を前記第 1のホストから前記第 1のホストとは異なる第 2のホス卜に切り替えるホスト切り替え段階と、前記第 1のホストにおける前記ホットリムーブ処理全体の完了に先行して、前記第 2のホストと前記 I /Oの間のホットプラグ処理を開始する段階と、

前記ホットプラグ処理のうち、前記第 2のホストが前記 Iノ Oにアクセスすることなく行う処理の完了を検知して、前記ホットプラグ処理を停止する停止段階と、

前記第 2のホストが前記 I ZOにアクセス可能になったことを検知する第 2の検知段階と、

前記第 2の検知段階での検知に応じて、前記停止段階にて停止させた前記ホットプラグ処理を再開する段階と

を含むことを特徴とする I /O接続方法。

1 6 . 請求項 1 5に記載の I 0接続方法において、

前記ホストと前記ネットワークとを接続し、前記ホストとの間で第 1のプロトコルにてデータ通信を行い、前記ネットワークとの間で第 2のプロトコルにてデータ通信を行う上流中継装置を介して前記ホストと前記ネットワークは接続され、前記ネットワークとの間で前記第 2のプロトコルにてデータ通信を行い、前記 I ZOとの間で前記第 1のプロトコルにてデータ通信を行う下流中継装置を介して前記 Iノ Οと前記ネットワークは接続され、

前記上流及び下流中継装置は、前記第 1及び第 2のプロトコルをトンネリングすることにより前記ホスト及び I /Οとの間の接続を確立し、

トンネリングする前記ホスト及び I /Oの組み合わせを変更することにより、前記ホスト及び Ι ΖΟの接続を切り替える

ことを特徴とする ΐ Ζο接続方法。

1 7 . 請求項 1 5及び 1 6のいずれかに記載の Ι ΖΟ接続方法において、前記 I Ο接続システムにおける I /Οの接続を制御する制御装置が、 I ο をホットリムーブするホストに対して、ホットリムーブ処理の開始を指示すると共に、 I /οが次に割り当てられるホストを通知する信号を送信する段階と、前記制御装置が、前記 I ΖΟが次に割り当てられるホストに対して、ホットプラグ処理の開始を指示する信号を送信する段階と

を含むことを特徴とする i Zo接続方法。

1 8 . 請求項 1 5乃至 1 7のいずれかに記載の I /O接続方法において、前記第 1の検知段階は、ロードされたプログラムに従って動作する第 1の処理装置と、前記第 1の処理装置にて前記第 1の検知段階を実行させるプログラムであって、当該プログラムと同一のァドレス空間にマップされるホットリムーブ通知フラグをアサ一卜することにより検知結果を出力する第 1の検知プログラムとを備える前記第 1のホストによって実行され、

前記停止段階は、ロードされたプログラムに従って動作する第 2の処理装置と、前記第 2の処理装置にて前記停止段階を実行させるプログラムであって、当該プログラムと同一のァドレス空間にマップされるホットプラグ開始フラグをポーリングすることにより、前記第 2のホストが前記 Iノ Οにアクセスするための処理の再開を検知する停止プログラムとを備える前記第 2のホストによって実行される

ことを特徴とする Ι ΖΟ接続方法。

1 9 . 請求項 1 8に記載の I ΖΟ接続方法において、

前記ホットリムーブ通知フラグのアサートを前記第 1の検知段階での検知として、前記アサートに応じて前記ホスト切り替え段階を開始し、

ホストの切り替え完了に応じて、前記ホットプラグ開始フラグをアサ一トする段階を更に含む

ことを特徴とする i Zo接続方法。

2 0 . 請求項 1 5乃至 1 9のいずれかに記載の I 0接続方法において、開始から前記第 1のホストが前記 I ΖΟにアクセスして行う処理を完了するまでの前記ホットリムーブ処理、及び、前記第 2のホストが前記 I ΖΟにアクセス可能になつてから完了するまでの前記ホットプラグ処理は、排他制御が行われることを特徴とする ι ζο接続方法。

2 1 . ネットワークを介して互いに接続された複数のホストとー乃至複数の I /〇とを備える I O接続システムのホストとして動作するンピュータにて実行されるプログラムにおいて、

前記ホス卜に前記 i Zoを接続するための複数の処理からなるホットプラグ処理を実行するホットブラグ処理手段、

前記ホットプラグ処理の中の予め定められた一乃至複数の処理である第 1のホットプラグ処理を前記ホットプラグ処理手段が完了するのに応じて、前記ホットブラグ処理手段に対して、前記ホットブラグ処理の停止を指示する停止指示手段、及び、

前記ホス卜と前記 ι Ζοとの間の接続が確立し、前記ホス卜が前記 ι Ζοにァクセス可能になったことを検知する検知手段による検知に応じて、前記ホットプラグ処理手段に対し、前記ホットブラグ処理の中の前記第 1のホットブラグ処理以外の処理である第 2のホットプラグ処理の開始を指示する開始指示手段としてコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。

2 2 . 請求項 2 1に記載のプログラムにおいて、

ことを特徴とするプログラム。

2 3 . 請求項 2 1及び 2 2のいずれかに記載のプログラムにおいて、少なくとも前記第 2のホットプラグ処理を実行中、排他制御が行われることを特徴とするプログラム。