WO2022230116A1 - 電源供給制御装置、電源供給制御方法、及び電源供給制御プログラム - Google Patents

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WO2022230116A1
WO2022230116A1 PCT/JP2021/017001 JP2021017001W WO2022230116A1 WO 2022230116 A1 WO2022230116 A1 WO 2022230116A1 JP 2021017001 W JP2021017001 W JP 2021017001W WO 2022230116 A1 WO2022230116 A1 WO 2022230116A1
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power
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power consumption
state
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PCT/JP2021/017001
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宏 大岩
寛 吉田
Original Assignee
日本電信電話株式会社
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/28Supervision thereof, e.g. detecting power-supply failure by out of limits supervision
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/07Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
    • G06F11/16Error detection or correction of the data by redundancy in hardware
    • G06F11/20Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using active fault-masking, e.g. by switching out faulty elements or by switching in spare elements
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries

Definitions

  • the present invention relates to a power supply control device, a power supply control method, and a power supply control program.
  • Non-Patent Document 1 in a redundant system having an active-standby (ACT-SBY) configuration, mutual monitoring between both devices so that both devices do not enter an active-active state due to a failure or the like is running.
  • ACT-SBY active-standby
  • the object of this invention is to ensure that the redundant system continues to operate normally even if mutual monitoring is interrupted and the device in the ACT state becomes abnormal.
  • the power control apparatus of the present invention provides a first power supply and a second power supply that supply power to a first device and a second device that are mutually monitored by a mutual monitoring process in a redundant device system. and the power consumption patterns of the first power consumption of the first device and the second power consumption of the second device are normal. and the power control unit for switching the operation state of the device.
  • the redundant system it is possible for the redundant system to operate normally even if mutual monitoring is interrupted and the device in the ACT state becomes abnormal.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a redundant system including a redundant device system and a power supply control device.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of the 0-system device.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the functional configuration of the power supply control device.
  • FIG. 4 is a flow chart showing an example of the power supply control operation of the power supply control device.
  • FIG. 5 is a table showing power supply states in each state of the 0-system device and the 1-system device.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a redundant system including a redundant device system 10 and a power supply control device 20. As shown in FIG. 1
  • the redundant device system 10 includes a 0-system device 100 and a 1-system device 101 .
  • the 0-system device 100 and the 1-system device 101 are devices having the same or similar processing capacity, and if one is in the ACT state, the other is in the SBY state.
  • the 0-system device 100 and the 1-system device 101 monitor each other so that both devices do not enter the ACT state or the SBY state. A method of mutual monitoring will be described later.
  • the 0-system device 100 and 1-system device 101 of the redundant device system 10 may be servers, for example. That is, the 0-system device 100 and the 1-system device 101 may provide services to other devices through the network. Also, the 0-system device 100 and the 1-system device 101 can shift from the SBY state to the ACT state according to the supplied power.
  • the power supply control device 20 supplies power to the 0-system device 100 and 1-system device 101 of the redundant device system 10 .
  • the power supply control device 20 includes a 0-system power supply 200 , a 1-system power supply 201 , a power monitoring unit 202 , and a power control unit 203 .
  • the 0-system power supply 200 and 1-system power supply 201 can supply power to the 0-system device 100 and 1-system device 101, respectively.
  • the 0-system power source 200 supplies power to the 0-system device 100
  • the 1-system power source 201 supplies power to the 1-system device. 101 is powered.
  • this example is merely an example, and it goes without saying that both the 0-system power supply 200 and the 1-system power supply 201 may supply power to the 0-system device 100 and the 1-system device 101 .
  • the power monitoring unit 202 monitors the power supplied from the 0-system power supply 200 and 1-system power supply 201 to the 0-system devices 100 and 1-system devices 101, and detects the power consumption of the 0-system devices 100 and 1-system devices 101.
  • the power monitoring unit 202 transmits power consumption information including information on the detected power consumption of the 0-system device 100 and the detected power consumption of the 1-system device 101 to the power control unit 203 .
  • the power control unit 203 controls power supply from the 0-system power supply 200 and 1-system power supply 201 to the 0-system device 100 and 1-system device 101 .
  • the power control unit 203 determines whether the power consumption pattern based on the power consumption included in the power consumption information is normal or abnormal. Determination as to whether the power consumption pattern is normal or abnormal will be described later.
  • the power control unit 203 determines whether the 0-system device 100 is in the ACT state by comparing the power consumption of the 0-system device and the power consumption of the 1-system device. For example, when the power consumption of the 0-system device is greater, the power control unit 203 determines that the 0-system device 100 is in the ACT state.
  • the power control unit 203 determines whether the operating state of the 0-system device 100 or 1-system device 101 in the ACT state is normal based on the power consumption. For example, when system 1 device 101 is in the ACT state, power control unit 203 determines whether the operating state of system 1 device 101 is normal based on whether the power consumption of system 1 device 101 is within a certain range. judge.
  • the power control unit 203 controls whether the 0-system power supply 200 or 1-system device 101 in the ACT state is normal or abnormal. It controls power supply to the system 1 device 101 . A control method will be described later. 1, the power control unit 203 transmits control signals to the 0-system device 100 and the 1-system device 101, so that the 0-system device 100 and the 1-system device 101 change from the SBY state to the ACT state. may be controlled to transition to .
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of the 0-system device 100.
  • the 1-system device 101 constitutes a redundant system together with the 0-system device, and has the same or similar hardware as the 0-system device.
  • the 0-series device 100 has a hardware processor 1001 such as a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit).
  • a program memory 1002 , a data memory 1003 , a communication interface 1004 and an input/output interface 1005 are connected to the processor 1001 via a bus 1006 .
  • "input/output interface” is described as "input/output IF”.
  • the program memory 1002 includes storage media such as EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Drive) and other non-volatile memories that can be written and read at any time, and ROM (Read Only Memory) can be used in combination with non-volatile memory.
  • the program memory 1002 stores programs necessary for executing various processes. That is, each of the processing function units in the 0-system device 100 or 1-system device 101 can be realized by reading and executing a program stored in the program memory 1002 by the processor 1001 .
  • the program stored in the program memory 1002 performs mutual monitoring with another system device (in this case, the first system device 101), and a mutual monitoring program for transitioning the ACT state/SBY state of the own device according to the state of the other system device. include.
  • the data memory 1003 is storage that uses, as a storage medium, a combination of a non-volatile memory that can be written and read at any time, such as an HDD or memory card, and a volatile memory such as a RAM (Random Access Memory).
  • the data memory 1003 is used to store data acquired and generated while the processor 1001 executes programs and performs various processes.
  • the communication interface 1004 includes one or more wired or wireless communication modules.
  • communication interface 1004 includes a communication module for wired or wireless connection with other devices.
  • the communication interface 1004 may include a wireless communication module that wirelessly connects with Wi-Fi access points, base stations, and the like.
  • communication interface 1004 may include a wireless communication module for wirelessly connecting to other devices using short-range wireless technology. That is, the communication interface 1004 may be a general communication interface as long as it can communicate with other devices under the control of the processor 1001 and transmit and receive various kinds of information.
  • An input unit 1007 and a display unit 1008 are connected to the input/output interface 1005 .
  • the input unit 1007 is, for example, an input detection sheet that employs an electrostatic method or a pressure method and is arranged on the display screen of a display device that is the display unit 1008.
  • the administrator's touch position is output to the processor 1001 .
  • the display unit 1008 is a display device using, for example, liquid crystal, organic EL (Electro Luminescence), etc., and displays images and messages according to signals input from the input/output interface 1005 .
  • FIG. 3 is a block diagram showing the functional configuration of the power supply control device 20. As shown in FIG.
  • the power supply control device 20 has a hardware processor 2001 such as a CPU and MPU.
  • a program memory 2002 a data memory 2003 , a communication interface 2004 , an input/output interface 2005 , a 0-system power supply 200 and a 1-system power supply 201 are connected to the processor 2001 via a bus 2006 .
  • the "input/output interface” is written as "input/output IF”.
  • the program memory 2002 can use, as a storage medium, a combination of a non-volatile memory such as an EPROM, HDD, SSD, etc., which can be written and read at any time, and a non-volatile memory such as a ROM.
  • the program memory 2002 stores programs necessary for executing various processes. That is, all of the processing function units in the power supply control device 20 can be realized by reading and executing the programs stored in the program memory 2002 by the processor 2001 .
  • Programs stored in the program memory 2002 include a power supply control program according to one embodiment.
  • the data memory 2003 is a storage that uses, as a storage medium, a combination of a non-volatile memory that can be written and read at any time, such as an HDD or memory card, and a volatile memory such as a RAM.
  • the data memory 2003 is used to store data acquired and generated while the processor 2001 executes the program and performs various processes.
  • the communication interface 2004 includes one or more wired or wireless communication modules.
  • communication interface 2004 includes a communication module for wired or wireless connection with other devices. That is, the communication interface 2004 may be a general communication interface as long as it can communicate with other devices and transmit and receive various information under the control of the processor 2001 .
  • the processor 2001 can transmit control signals to the 0-system device 100 and the 1-system device 101 via the communication interface 2004 .
  • An input unit 2007 and a display unit 2008 are connected to the input/output interface 2005 .
  • the input unit 2007 is, for example, an input detection sheet that employs an electrostatic method or a pressure method and is arranged on the display screen of a display device that is the display unit 2008. Through the input/output interface 2005, the power supply control device 20 administrator's touch position is output to the processor 2001 .
  • the display unit 2008 is a display device using, for example, liquid crystal, organic EL, etc., and displays images and messages according to signals input from the input/output interface 2005 .
  • the 0-system power supply 200 and 1-system power supply 201 can supply power to the 0-system device 100 and 1-system device 101, respectively, as described with reference to FIG.
  • the 0-system power supply 200 and 1-system power supply 201 are power supplies that supply power to the 0-system device 100 and 1-system device 101, and may be configured as separate power supply devices, or may be configured as a single power supply device. It may be composed of the power supply device and a switch for power supply/cutoff arranged in the power supply path to the 0-system device 100 and the 1-system device 101 .
  • a processor 2001 that executes a power supply control program controls whether power is supplied from the 0-system power supply 200 and 1-system power supply 201 to the 0-system device 100 and 1-system device 101 via a bus 2006 . Furthermore, the processor 2001 acquires information on the amount of power supplied by the 0-system power supply 200 and 1-system power supply 201 to the 0-system device 100 and 1-system device 101 via the bus 2006, and , the power consumption of the 0-system device 100 and the 1-system device 101 can be detected.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an example of the power supply control operation of the power supply control device 20.
  • the processors 1001 of the 0-system devices 100 and 1-system devices 101 read and execute the programs stored in the program memories 1002, respectively, and the processors 2001 of the power supply control device 20 execute the power supply control programs stored in the program memory 2002.
  • the operation of this flow chart is realized by reading and executing.
  • this flowchart shows operations that are repeated at a constant cycle while the 0-system device 100 and the 1-system device 101 are operating.
  • the 0-system device 100 may operate by being supplied with power from the 0-system power supply 200, or by being supplied with power by both the 0-system power supply 200 and the 1-system power supply 201. Also good.
  • the 1-system device 101 may operate by being supplied with power from the 1-system power supply 201 or may be operated by being supplied with power from both the 0-system power supply 200 and the 1-system power supply 201 . good.
  • the power supply monitoring unit 202 detects the power consumption of the 0-system device 100 and the 1-system device 101 (step ST101).
  • the power monitoring unit 202 detects the amount of power supplied from the 0-system power supply 200 and 1-system power supply 201 to the 0-system device 100 and 1-system device 101, respectively. Then, the power monitoring unit 202 detects the power consumption of the 0-system device 100 and the 1-system device 101 from the detected power amount.
  • the power monitoring unit 202 can detect the power consumption of the 0-system device 100 and the power consumption of the 1-system device 101 separately.
  • the power monitoring unit 202 detects the power supplied by the 0-system power supply 200. , the power consumption of the 0-system device 100 is detected, and the power consumption of the 1-system device 101 is detected from the power supplied by the 1-system power supply 201 . Further, when the 0-system power supply 200 and the 1-system power supply 201 supply power to both the 0-system device 100 and the 1-system device 101 respectively, the power monitoring unit 202 The power consumption of the 0-system device 100 is detected from the sum of the power supplied to the system device 100 .
  • the power monitoring unit 202 detects the power consumption of the 1-system device 101 from the sum of the power supplied to the 1-system device 101 by the 0-system power source 200 and the 1-system power source 201 .
  • the power monitoring unit 202 also transmits power consumption information including the detected power consumption to the power control unit 203 .
  • the power control unit 203 determines whether the power consumption pattern of power consumption caused by the mutual monitoring process is normal (step ST102). Specifically, for example, the power control unit 203 determines whether the mutual monitoring process in the redundant device system 10 is normal based on the power consumption in the power consumption information received from the power monitoring unit 202 .
  • a normal mutual monitoring process for example, encrypts and transmits information such as the operating state and various statuses of the device on the sending side, and decrypts it in the device on the receiving side to detect the state of the device on the sending side. This mutual monitoring process is performed, for example, in synchronization with the heartbeat cycle.
  • the power control unit 203 determines whether the power consumption pattern is normal based on the power consumption included in the power consumption information.
  • the power supply control unit 203 supplies power to the 0-system devices 100 and 1-system devices 101 using the 0-system power sources 200 and 1-system power sources 201 . is supplied (step ST103). Specifically, for example, when it is determined that the power consumption changes in a constant cycle according to the mutual monitoring process, that is, the power consumption pattern is normal, the power supply control unit 203 controls the 0-system device 100 and the 1-system device 100. The 0-system power supply 200 and the 1-system power supply 201 are controlled so as to supply power to both of 101 .
  • the mutual monitoring process when the mutual monitoring process is operating normally, power is supplied from the 0-system power supply 200 and 1-system power supply 201, and the 0-system device 100 and 1-system device 101 operate in the ACT state or SBY state.
  • the 0-system device 100 operates in the ACT state
  • the 1-system device 101 operates in the SBY state.
  • the mutual monitoring process detects an abnormal state of the 0-system device 100 operating in the ACT state in the 1-system device 101 in the SBY state
  • the 1-system device 101 transitions to the ACT state and It can take over the operation that 100 was doing.
  • the power supply control unit 203 determines whether the 0 system is in the ACT state (step ST104). Specifically, for example, the power control unit 203 compares the power consumption of the 0-system device 100 and the power consumption of the 1-system device 101 included in the power consumption information, and determines that the device with the higher power consumption is in the ACT state. do. Since a device in the ACT state consumes a large amount of power, the power control unit 203 determines that a device with a large power consumption is in the ACT state.
  • the power supply control section 203 determines whether the operating state of the 1-system device 101 is normal (step ST105). If the 1-system device 101 in the ACT state is operating normally, the power consumption of the 1-system device 101 does not change significantly. Therefore, the power consumption per unit time of the system 1 device 101 is within a predetermined range. On the other hand, the 1-system device 101 is in an abnormal state, for example, power consumption increases due to infinite loop processing, or power consumption decreases because a certain processing operation stops, for example. can be considered. In this case, the power consumption of the 1-system device 101 increases or decreases, so the power consumption deviates from the predetermined range.
  • the power control unit 203 determines that the 1-system device is operating normally. On the other hand, if the power consumption of the 1-system device 101 is outside the predetermined range, the power control unit 203 determines that the 1-system device 101 is in an abnormal state.
  • the power control unit 203 cuts off the power supply to the 0-system device 100 and supplies power only to the 1-system device 101 (step ST106). Since the mutual monitoring process is abnormal, for example, even if an abnormality occurs in the 1-system device 101, the 0-system device 100 in the SBY state cannot be switched to the ACT state by the mutual monitoring process. Therefore, the power control unit 203 uses the 0-system power supply 200 and the 1-system power supply 201 to stop the power supply to the 0-system device 100 in the SBY state and to reduce the power consumption. 101 is controlled to operate.
  • the power supply control unit 203 cuts off the power supply from the 0-system power supply 200 , that is, stops the 0-system power supply 200 and continues the power supply from the 1-system power supply 201 .
  • the power control unit 203 receives power from the 0-system power source 200 to the 0-system devices 100 and 1 It cuts off the power supply to the system device 101 and controls to continue the power supply from the 1-system power source 201 to the 0-system device 100 and the 1-system device 101 .
  • the power control unit 203 further transmits a control signal including a shutdown instruction to the 0-system device 100, as indicated by the dashed arrow in FIG.
  • the power supply control unit 203 cuts off the power supply from the 0-system power supply 200 and the 1-system power supply 201 to the 0-system device 100, and stops the power supply from the 0-system power supply 200 and the 1-system power supply 201 to the 1-system device 101. to continue. By cutting off the power supply (and transmitting the control signal), the 0-system device 100 in the SBY state shuts down.
  • the power control section 203 supplies power only to the 0-system device 100 and cuts off the power supply to the 1-system device 101 (step ST107). Specifically, for example, when power is supplied to the 0-system device 100 from the 0-system power supply 200 and power is supplied to the 1-system device 101 from the 1-system power supply 201, the power control unit 203 causes the 0-system power supply 200 to , and cuts off the power supply from the 1-system power supply 201 .
  • the power control unit 203 receives power from the 1-system power source 201 to the 0-system devices 100 and 1 Power supply to the system device 101 is started, and power supply from the 0-system power supply 200 to the 0-system device 100 and the 1-system device 101 is cut off.
  • the 1-system device 101 since the 1-system device 101 is in an abnormal state, there is a possibility that the 1-system device 101 will not accept the control signal even if the power control unit 203 transmits a control signal including a shutdown instruction to the 1-system device 101. be.
  • the 0-system device 100 and the 1-system device 101 are supplied with power from the 0-system power supply 200 and the 1-system power supply 201, respectively, and have a configuration for interrupting power supply in the middle of each power supply path. If so, the power control unit 203 cuts off the power supply from the 0-system power supply 200 and 1-system power supply 201 to the 1-system device 101, and cuts off the power supply from the 0-system power supply 200 and 1-system power supply 201 to the 0-system device 100.
  • the 1-system device 101 in which an abnormality such as a failure has occurred is shut down, and the 0-system device 100 which has been in the shutdown state is activated in the SBY state.
  • the 0-series device 100 which is a server, is set to start up when power is supplied from a shutdown state by BIOS (Basic Input/Output System) or UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) settings.
  • the processor 1001 of the 0-system device 100 switches the 0-system device 100 from the SBY state to the ACT state (step ST108).
  • the power control unit 203 transmits a control signal including an instruction to transition from the SBY state to the ACT state to the 0-series device 100, as indicated by the dashed arrow in FIG.
  • the processor 1001 of the 0-series device 100 transitions from the SBY state to the ACT state based on the control signal. If the 0-system device 100 and the 1-system device 101 are configured to receive power from the 0-system power source 200 and the 1-system power source 201, respectively, the power supply from the 1-system power source 201 is cut off in step ST107.
  • the processor 1001 of the 0-system device 100 Upon detecting that power is being supplied only from the system power supply 200, the processor 1001 of the 0-system device 100 switches the 0-system device 100 from the SBY state to the ACT state. In this way, the processor 1001 of the 0-system device 100 stops the power supply from the 1-system power supply 201 and receives the power supply only from the 0-system power supply 200, thereby mutually notifying that the 1-system device 101 is in an abnormal state. It can be sensed without depending on the monitoring process, and based on the sensing, the 0-series device 100 is switched from the SBY state to the ACT state.
  • the power control unit 203 monitors the power consumption of the 0-system power supply 200 and/or the 1-system power supply 201 that supplies power to the 1-system device 101, and detects that the 1-system device 101 in the ACT state is abnormal. Immediately after entering the state, the power supply to the 1-system device 101 is cut off, the power supply to the 0-system device 100 in the cut-off state is started, and the 0-system device 100 can be switched to the ACT state.
  • step ST109 the power supply control section 203 determines whether or not the 0-system device 100 is operating normally (step ST109). If the 0-system device 100 in the ACT state is operating normally, the power consumption of the 0-system device 100 falls within a predetermined range. On the other hand, if the 0-system device 100 is in an abnormal state, the power consumption of the 0-system device 100 increases or decreases, so the power consumption deviates from the predetermined range. Therefore, when the power consumption of the 0-series device 100 in the ACT state is within a predetermined range, the power control unit 203 determines that the 0-series device 100 is operating normally. On the other hand, if the power consumption of the 0-system device 100 is outside the predetermined range, the power control unit 203 determines that the 0-system device 100 is in an abnormal state.
  • the power control unit 203 cuts off the power supply to the 1-system device 101 and supplies power only to the 0-system device 100 (step ST110). Since the mutual monitoring process is abnormal, for example, even if an abnormality occurs in the 0-system device 100, the 1-system device 101 in the SBY state cannot be switched to the ACT state by the mutual monitoring process. Therefore, the power control unit 203 uses the 0-system power supply 200 and the 1-system power supply 201 to stop the power supply to the 1-system device 101 in the SBY state and to reduce the power consumption. 100 only to operate.
  • the power supply control unit 203 cuts off the power supply from the 1-system power supply 201 and continues the power supply from the 0-system power supply 200 .
  • the power control unit 203 controls the 0-system power source 200 and the 1-system power source 201 to 1 It cuts off the power supply to the system device 101 and controls to continue the power supply from the 0-system power supply 200 and the 1-system power supply 201 to the 0-system device 100 .
  • the power control unit 203 further transmits a control signal including a shutdown instruction to the 1-system device 101, as indicated by the dashed arrow in FIG.
  • the power control unit 203 cuts off the power supply from the 0-system power supply 200 and the 1-system power supply 201 to the 1-system device 101 and stops the power supply from the 0-system power supply 200 and the 1-system power supply 201 to the 0-system device 100. to continue. Due to such interruption of the power supply, the 1-system device 101 in the SBY state is shut down.
  • the power control unit 203 supplies power only to the 1-system device 101 and cuts off the power supply to the 0-system device 100 (step ST111). Specifically, for example, when the 0-system device 100 is supplied with power from the 0-system power source 200 and the 1-system device 101 is supplied with power from the 1-system power source 201, the power control unit 203 controls the 1-system power source 201 , and cuts off the power supply from the 0-system power supply 200 .
  • the power control unit 203 receives power from the 0-system power source 200 to the 0-system devices 100 and 1 Power supply to the system device 101 is started, and power supply from the 0-system power supply 200 to the 0-system device 100 and the 1-system device 101 is cut off.
  • the 0-system device 100 since the 0-system device 100 is in an abnormal state, there is a possibility that the 0-system device 100 will not accept the control signal even if the power control unit 203 transmits a control signal including a shutdown instruction to the 0-system device 100. be.
  • the 0-system device 100 and the 1-system device 101 are supplied with power from the 0-system power supply 200 and the 1-system power supply 201, respectively, and have a configuration for interrupting power supply in the middle of each power supply path. If so, the power control unit 203 cuts off the power supply from the 0-system power supply 200 and 1-system power supply 201 to the 0-system device 100, and cuts off the power supply from the 0-system power supply 200 and 1-system power supply 201 to the 1-system device 101.
  • the 0-system device 100 in which an abnormality such as a failure has occurred is shut down, and the 1-system device 101 which was in the shutdown state is activated in the SBY state.
  • the system 1 device 101 which is a server, is set to start up when power is supplied from the shutdown state by BIOS or UEFI settings.
  • the processor 1001 of the 1-system device 101 switches the 1-system device 101 from the SBY state to the ACT state (step ST112).
  • the power control unit 203 transmits a control signal including an instruction to transition from the SBY state to the ACT state to the 1-system device 101, as indicated by the dashed arrow in FIG.
  • Processor 1001 of system 1 device 101 transitions from the SBY state to the ACT state based on the control signal. If the 0-system device 100 and the 1-system device 101 are configured to receive power from the 0-system power source 200 and the 1-system power source 201, respectively, the power supply from the 0-system power source 200 is cut off in step ST111.
  • the processor 1001 of the 1-system device When detecting that only the system power supply 201 is receiving power supply, the processor 1001 of the 1-system device switches the 1-system device 101 from the SBY state to the ACT state. In this way, the processor 1001 of the 1-system device 101 stops receiving power from the 0-system power supply 200 and receives power only from the 1-system power supply 201, thereby mutually monitoring whether the 0-system device 100 is in an abnormal state. It can be sensed process-independently, and switches the 1-system device 101 from the SBY state to the ACT state based on the sensed.
  • the power control unit 203 monitors the power consumption of the 0-system power supply 200 and/or the 1-system power supply 201 that supplies power to the 0-system device 100, and detects that the 0-system device 100 in the ACT state is abnormal. Immediately after entering the state, power supply to the 0-system device 100 is cut off, power supply to the 1-system device 101 in the cut-off state is started, and the 1-system device 101 can be switched to the ACT state.
  • FIG. 5 is a table showing power supply states in each state of the 0-system device 100 and the 1-system device 101.
  • FIG. 5 shows whether the operation of the 0-system device 100 and the 1-system device 101 is ACT or SBY, whether mutual monitoring is normal or abnormal, and whether the operation state is normal or abnormal. indicates how power is supplied.
  • the operation of the 0-system device 100 is in the ACT state, the mutual monitoring process is normal, and the operation status is abnormal, and the operation of the 1-system device 101 is SBY, the mutual monitoring process is normal, and the operation state is abnormal. If the status is normal, both the 0-system device 100 and the 1-system device 101 are supplied with power. This is due to the normal mutual monitoring process, referring to the flow chart of FIG.
  • the operation of the 0-system device 100 is ACT
  • the mutual monitoring process is abnormal
  • the operating state is abnormal
  • the operation of the 1-system device 101 is SBY
  • the mutual monitoring process is abnormal
  • the power supply to the 0-system device 100 is cut off and only the power to the 1-system device 101 is supplied.
  • both the 0-system device 100 and the 1-system device 101 are never in the ACT state or in the SBY state. Furthermore, there is no case where the mutual monitoring process is different between the 0-system device 100 and the 1-system device 101 .
  • the power consumption is reduced by cutting off the power supply to the 0-system device 100 or the 1-system device 101 in the SBY state. can be reduced. Then, as soon as the device in the ACT state becomes an abnormal state, power supply to the device in the cutoff state can be started to switch the device to the ACT state.
  • this invention is not limited to the said embodiment.
  • the present invention can also be applied to the redundant device system 10 with three or more devices.
  • the power monitoring unit 202 detects the power consumption of the 0-system device 100 and the 1-system device 101 based on the power supplied from the 0-system power source 200 and the 1-system power source 201 to the 0-system device 100 and the 1-system device 101. I have to. If the 0-system device 100 and 1-system device 101 have means for measuring their own power consumption, the power monitoring unit 202 can be omitted by inputting the measurement result to the power control unit 203. .
  • the detection of abnormalities in the mutual monitoring process in the redundant device system 10 and the detection of abnormalities in the 0-system devices 100 and 1-system devices 101 are performed by a different method that is not based on the power consumption of the 0-system devices 100 and 1-system devices 101. I don't mind if you go.
  • step ST106 or step ST110 in addition to controlling the 0-system power supply 200 and 1-system power supply 201, a warning of the occurrence of an abnormality in the mutual monitoring process may be issued.
  • step ST107 or ST111 in addition to controlling the 0-system power supply 200 and 1-system power supply 201, a warning of the occurrence of an abnormal operation in the 0-system device 100 or 1-system device 101 may be issued.
  • steps ST108 and ST112 can be performed. The operation may be omitted.
  • the method described in the above embodiment can be executed by a computer (computer) as a program (software means), such as a magnetic disk (floppy (registered trademark) disk, hard disk, etc.), an optical disk (CD-ROM, DVD , MO, etc.), semiconductor memory (ROM, RAM, flash memory, etc.), etc., or can be transmitted and distributed via a communication medium.
  • the programs stored on the medium also include a setting program for configuring software means (including not only execution programs but also tables and data structures) to be executed by the computer.
  • a computer that realizes this apparatus reads a program stored in a storage medium, and in some cases, constructs software means by a setting program, and executes the above-described processes by controlling the operation of the software means.
  • the storage medium referred to in this specification includes storage media such as magnetic disks, semiconductor memories, etc. provided in computers or devices connected via a network, without being limited to those for distribution.
  • the present invention is not limited to the above embodiments, and can be modified in various ways without departing from the gist of the invention at the implementation stage.
  • each embodiment may be implemented in combination as much as possible, and in that case, the combined effect can be obtained.
  • the above-described embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements.

Abstract

一実施形態に係る電源供給制御装置は、冗長装置システムにおいて、相互監視プロセスにより相互監視される第1の装置及び第2の装置に電力を供給する第1の電源及び第2の電源と、第1の装置の第1の消費電力及び第2の装置の第2の消費電力の消費電力パターンが正常であるかどうかに基づいて第1の装置及び第2の装置の動作状態を切り替える電源制御部と、を備える。

Description

電源供給制御装置、電源供給制御方法、及び電源供給制御プログラム
 この発明は、電源供給制御装置、電源供給制御方法、及び電源供給制御プログラムに関する。
 例えば、非特許文献1に開示されるように、アクティブ-スタンバイ(ACT-SBY)構成を有する冗長システムにおいて、障害等により双方の装置がアクティブ-アクティブ状態にならないよう、双方の装置間で相互監視が実行されている。
"Pacemakerの概要"、[online]、Linux(登録商標)-HA Japan、[令和3年3月15日検索]、インターネット<URL:https://linux-ha.osdn.jp/wp/manual/pacemaker_outline>
 従来、ACT-SBY構成の相互監視が故障等により断絶した場合、スタンバイ(SBY)状態になっている装置がアクティブ(ACT)状態に遷移しないようにするために、SBY状態になっている装置のソフトウェアを停止させ、冗長システム構成から単一の構成に縮退させていた。そのため、相互監視が故障し、且つアクティブ状態の装置が故障等により異常状態になると、双方の構成が停止した状態となってしまう。
 この発明の課題は、相互監視が断絶し、ACT状態の装置が異常状態になった場合でも、冗長システムが正常に動作し続けられるようにすることにある。
 上記課題を解決するために、この発明の電源制御装置は、冗長装置システムにおいて、相互監視プロセスにより相互監視される第1の装置及び第2の装置に電力を供給する第1の電源及び第2の電源と、前記第1の装置の第1の消費電力及び前記第2の装置の第2の消費電力の消費電力パターンが正常であるかどうかに基づいて前記第1の装置及び前記第2の装置の動作状態を切り替える前記電源制御部と、を備えようにしたものである。
 この発明の一態様によれば相互監視が断絶し、且つACT状態の装置が異常状態になった場合でも、冗長システムが正常に動作することが可能になる。
図1は、冗長装置システムと、電源供給制御装置と、含む冗長システムの一例を示す模式図である。 図2は、0系装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図3は、電源供給制御装置の機能構成を示すブロック図である。 図4は、電源供給制御装置の電源制御動作の一例を示すフローチャートである。 図5は、0系装置と1系装置の各状態における電源供給状態を表にした図である。
 以下、図面を参照してこの発明に係わる実施形態を説明する。 
 [構成] 
 図1は、冗長装置システム10と、電源供給制御装置20と、含む冗長システムの一例を示す模式図である。
 冗長装置システム10は、0系装置100と1系装置101とを備える。0系装置100と1系装置101は、互いに同一又は同程度の処理能力を有する装置であり、一方がACT状態であれば他方は、SBY状態である。そして、0系装置100と1系装置101は、双方の装置がACT状態又はSBY状態にならないよう相互監視している。なお、相互監視の方法については後述する。
 冗長装置システム10の0系装置100及び1系装置101は、例えば、サーバ等であって良い。すなわち、0系装置100及び1系装置101は、ネットワークを通じて、他の装置にサービスを提供しても良い。また、0系装置100及び1系装置101は、供給される電源に応じてSBY状態からACT状態に移行することが可能である。
 電源供給制御装置20は、冗長装置システム10の0系装置100及び1系装置101に電力を供給する。そして、電源供給制御装置20は、0系電源200と、1系電源201と、電源監視部202と、電源制御部203と、を備える。
 0系電源200及び1系電源201はそれぞれ、0系装置100及び1系装置101に電力を供給することが可能である。例えば、0系装置100、1系装置101、及び相互監視がそれぞれ正常に動作している場合、0系電源200は、0系装置100に電力を供給し、1系電源201は、1系装置101に電力を供給する。また、この例は、単なる例であり、0系電源200及び1系電源201の双方が0系装置100及び1系装置101に電力を供給するようにしても良いのは勿論である。
 電源監視部202は、0系電源200及び1系電源201が0系装置100及び1系装置101に供給する電力を監視し、0系装置100及び1系装置101の消費電力を検出する。電源監視部202は、検出した0系装置100の消費電力及び1系装置101の消費電力についての情報を含む消費電力情報を電源制御部203に送信する。
 電源制御部203は、0系電源200及び1系電源201から0系装置100及び1系装置101への電力供給を制御する。
 また、電源制御部203は、消費電力情報に含まれる消費電力による消費電力パターンが正常であるか異常であるかを判定する。消費電力による消費電力パターンが正常であるか異常であるかの判定については、後述する。
 また、電源制御部203は、0系装置の消費電力及び1系装置の消費電力を比較することにより、0系装置100がACT状態であるかどうかを判定する。例えば、電源制御部203は、0系装置の消費電力の方が大きい場合、0系装置100がACT状態であると判定する。
 さらに、電源制御部203は、消費電力に基づいてACT状態である0系装置100又は1系装置101の動作状態が正常であるかどうかを判定する。例えば、1系装置101がACT状態である場合、電源制御部203は、1系装置101の消費電力が一定の範囲内に有るかどうかに基づいて1系装置101動作状態が正常であるかどうかを判定する。
 さらに、電源制御部203は、ACT状態である0系装置100又は1系装置101が正常であるか異常状態であるかに応じて、0系電源200及び1系電源201から0系装置100及び1系装置101への電力供給を制御する。なお、制御方法は、後述する。また、電源制御部203は、図1に破線の矢印で示すように、0系装置100及び1系装置101に制御信号を送信し、0系装置100及び1系装置101がSBY状態からACT状態に遷移するように制御しても良い。
 図2は、0系装置100のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。なお、1系装置101は、0系装置と共に冗長システムを構成しており、0系装置と同じ又は同様のハードウェアを有している。 
 0系装置100は、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)等のハードウェアプロセッサ1001を有する。そして、このプロセッサ1001に対し、プログラムメモリ1002、データメモリ1003、通信インタフェース1004及び入出力インタフェース1005が、バス1006を介して接続されている。なお、図2では、「入出力インタフェース」を「入出力IF」と記載している。
 プログラムメモリ1002は、記憶媒体として、例えば、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)等の随時書込み及び読出しが可能な不揮発性メモリと、ROM(Read Only Memory)等の不揮発性メモリとを組み合わせて使用することができる。プログラムメモリ1002は、各種処理を実行するために必要なプログラムを格納している。すなわち、0系装置100又は1系装置101における処理機能部は、いずれも、プログラムメモリ1002に格納されたプログラムを上記プロセッサ1001により読み出して実行することにより実現され得る。プログラムメモリ1002が格納するプログラムは、他系装置(この場合は1系装置101)と相互監視を行い、他系装置の状態に応じて自装置のACT状態/SBY状態を遷移させる相互監視プログラムを含む。
 データメモリ1003は、記憶媒体として、例えば、HDD、メモリカード等の随時書込み及び読出しが可能な不揮発性メモリと、RAM(Random Access Memory)等の揮発性メモリとを組み合わせて使用したストレージである。データメモリ1003は、プロセッサ1001がプログラムを実行して各種処理を行う過程で取得及び生成されたデータを記憶するために用いられる。
 通信インタフェース1004は、1つ以上の有線又は無線の通信モジュールを含む。例えば、通信インタフェース1004は、他の装置と有線又は無線接続する通信モジュールを含む。さらに通信インタフェース1004は、Wi-Fiアクセスポイント及び基地局等と無線接続する無線通信モジュールを含んでも良い。さらに、通信インタフェース1004は、近距離無線技術を利用して他の装置と無線接続するための無線通信モジュールを含んでも良い。すなわち、通信インタフェース1004は、プロセッサ1001の制御の下、他の装置等との間で通信を行い、各種情報を送受信することができるものであれば一般的な通信インタフェースで良い。
 入出力インタフェース1005には、入力部1007及び表示部1008が接続されている。
 入力部1007は、例えば、表示部1008である表示デバイスの表示画面上に配置された、静電方式又は圧力方式を採用した入力検知シートであり、入出力インタフェース1005を介して、0系装置の管理者のタッチ位置をプロセッサ1001に出力する。
 表示部1008は、例えば液晶、有機EL(Electro Luminescence)、等を使用した表示デバイスであり、入出力インタフェース1005から入力された信号に応じた画像及びメッセージを表示する。
 図3は、電源供給制御装置20の機能構成を示すブロック図である。
 電源供給制御装置20は、CPUやMPU等のハードウェアプロセッサ2001を有する。そして、このプロセッサ2001に対し、プログラムメモリ2002、データメモリ2003、通信インタフェース2004、入出力インタフェース2005、0系電源200、及び1系電源201が、バス2006を介して接続されている。なお、図3では、「入出力インタフェース」を「入出力IF」と記載している。
 プログラムメモリ2002は、記憶媒体として、例えば、EPROM、HDD、SSD等の随時書込み及び読出しが可能な不揮発性メモリと、ROM等の不揮発性メモリとを組み合わせて使用することができる。プログラムメモリ2002は、各種処理を実行するために必要なプログラムを格納している。すなわち、電源供給制御装置20における処理機能部は、いずれも、プログラムメモリ2002に格納されたプログラムを上記プロセッサ2001により読み出して実行することにより実現され得る。プログラムメモリ2002が格納するプログラムは、一実施形態に係る電源供給制御プログラムを含む。
 データメモリ2003は、記憶媒体として、例えば、HDD、メモリカード等の随時書込み及び読出しが可能な不揮発性メモリと、RAM等の揮発性メモリとを組み合わせて使用したストレージである。データメモリ2003は、プロセッサ2001がプログラムを実行して各種処理を行う過程で取得及び生成されたデータを記憶するために用いられる。
 通信インタフェース2004は、1つ以上の有線又は無線の通信モジュールを含む。例えば、通信インタフェース2004は、他の装置と有線又は無線接続する通信モジュールを含む。すなわち、通信インタフェース2004は、プロセッサ2001の制御の下、他の装置等との間で通信を行い、各種情報を送受信することができるものであれば一般的な通信インタフェースで良い。例えば、プロセッサ2001は、通信インタフェース2004を介して、0系装置100及び1系装置101に制御信号を送信することができる。
 入出力インタフェース2005には、入力部2007及び表示部2008が接続されている。
 入力部2007は、例えば、表示部2008である表示デバイスの表示画面上に配置された、静電方式又は圧力方式を採用した入力検知シートであり、入出力インタフェース2005を介して、電源供給制御装置20の管理者のタッチ位置をプロセッサ2001に出力する。
 表示部2008は、例えば液晶、有機EL、等を使用した表示デバイスであり、入出力インタフェース2005から入力された信号に応じた画像及びメッセージを表示する。
 また、0系電源200及び1系電源201は、図1を参照しながら説明したように、0系装置100及び1系装置101にそれぞれ電力を供給することが可能である。なお、0系電源200及び1系電源201は、0系装置100及び1系装置101に電力を供給する電源であり、それぞれ別体の電源装置として構成しても良いし、一つの電源装置と当該電源装置と0系装置100及び1系装置101への給電経路に配置した給電/遮断を行うスイッチとによって構成しても構わない。
 一実施形態に係る電源供給制御プログラムを実行するプロセッサ2001は、バス2006を介して、0系電源200及び1系電源201から0系装置100及び1系装置101への給電の有無を制御する。さらに、プロセッサ2001は、バス2006を介して、0系電源200及び1系電源201が0系装置100及び1系装置101にそれぞれ供給している電力量の情報を取得し、その取得した電力量から0系装置100及び1系装置101の消費電力を検出することができる。
 [動作] 
 図4は、電源供給制御装置20の電源制御動作の一例を示すフローチャートである。0系装置100及び1系装置101のプロセッサ1001がそれぞれプログラムメモリ1002に格納されたプログラムを読み出して実行すると共に、電源供給制御装置20のプロセッサ2001がプログラムメモリ2002に格納された電源供給制御プログラムを読み出して実行することにより、このフローチャートの動作が実現される。
 ここで、このフローチャートは、0系装置100及び1系装置101が動作している際に一定の周期で繰り返される動作を示している。
 なお、0系装置100は、0系電源200により電力が供給されることにより動作していても良いし、0系電源200及び1系電源201の両方より電力が供給されることにより動作しても良い。同様に1系装置101は、1系電源201により電力が供給されることにより動作しても良いし、0系電源200及び1系電源201の両方より電力が供給されることにより動作しても良い。
 電源監視部202は、0系装置100及び1系装置101の消費電力を検出する(ステップST101)。電源監視部202は、0系電源200及び1系電源201が0系装置100及び1系装置101にそれぞれ供給している電力量を検出する。そして、電源監視部202は、検出した電力量から0系装置100及び1系装置101の消費電力を検出する。ここで、電源監視部202は、0系装置100の消費電力と1系装置101の消費電力とを個別に検出することが可能である。例えば、0系電源200が0系装置に電力を供給し、1系電源201が1系装置101に電力を供給している場合、電源監視部202は、0系電源200が供給している電力から0系装置100の消費電力を検出し、1系電源201が供給している電力から1系装置101の消費電力を検出する。また、0系電源200及び1系電源201がそれぞれ0系装置100及び1系装置101の両方に電力を供給している場合、電源監視部202は、0系電源200及び1系電源201が0系装置100に供給している電力の和から0系装置100の消費電力を検出する。同様に、電源監視部202は、0系電源200及び1系電源201が1系装置101に供給している電力の和から1系装置101の消費電力を検出する。また、電源監視部202は、検出した消費電力を含む消費電力情報を電源制御部203に送信する。
 電源制御部203は、相互監視プロセスによって生じる消費電力の消費電力パターンが正常であるかどうかを判定する(ステップST102)。具体的には、例えば、電源制御部203は、電源監視部202から受信した消費電力情報の消費電力に基づいて、冗長装置システム10における相互監視プロセスが正常であるかどうかを判定する。正常である相互監視プロセスは、例えば、送信側の装置の動作状態及び各種ステータス等の情報を暗号化して送信し、受信側の装置で復号化して送信側の装置の状態を検知する。そしてこの相互監視プロセスは、例えば、ハートビート周期に同期して行う。そのためこの相互監視プロセスに起因した処理に伴って送信側及び受信側の装置のプロセッサ1001の負荷が周期的に高まることになり、消費電力も一定の周期的で変化する。しかしながら、異常である相互監視プロセスの消費電力は、この消費電力が一定の周期でなくなる、又は周期的に変動しなくなる。電源制御部203は、消費電力情報に含まれる消費電力に基づいて消費電力パターンが正常であるかどうかを判定する。
 消費電力パターンが正常であると判定する、すなわち相互監視プロセスが正常である場合、電源制御部203は、0系電源200及び1系電源201を用いて0系装置100及び1系装置101に電力を供給するように制御する(ステップST103)。具体的には、例えば、相互監視プロセスに応じて消費電力が一定の周期で変化する、すなわち消費電力パターンが正常であると判定した場合、電源制御部203は、0系装置100及び1系装置101の両方に電力を供給するように0系電源200及び1系電源201を制御する。これにより、相互監視プロセスが正常に動作している場合、0系電源200及び1系電源201より電源が供給され、0系装置100及び1系装置101は、ACT状態又はSBY状態で動作する。例えば、0系装置100はACT状態で動作し、1系装置101はSBY状態で動作する。そして、相互監視プロセスにより、SBY状態の1系装置101においてACT状態で動作している0系装置100の異常状態が検出されると、1系装置101は、ACT状態に遷移し、0系装置100が行っていた動作を引き継ぐことができる。
 消費電力が一定の周期で変化しない、又は周期的に変化しない、すなわち、消費電力パターンが異常であると判定した場合、電源制御部203は、0系がACT状態であるかどうかを判定する(ステップST104)。具体的には、例えば、電源制御部203は、消費電力情報に含まれる0系装置100の消費電力と1系装置101の消費電力を比較し、消費電力が大きい方がACT状態であると判定する。これは、ACT状態の装置で消費電力が大きくなるため、電源制御部203は、消費電力の大きい装置をACT状態であると判定する。
 1系装置101がACT状態であると判定した場合、電源制御部203は、1系装置101の動作状態が正常であるかどうかを判定する(ステップST105)。ACT状態の1系装置101が正常に動作しているのであれば、1系装置101の消費電力は、大きく変動しない。そのため、1系装置101の単位時間当たりの消費電力は、所定の範囲内に収まる。一方、1系装置101が異常状態になる、例えば、無限ループの処理を行うことにより、消費電力が増加する、或いは、例えば、ある処理の動作が停止してしまうため、消費電力が減少する等の場合が考えられる。この場合、1系装置101の消費電力が増加又は減少することになるので、消費電力は、所定の範囲内から逸脱することになる。そこで、ACT状態である1系装置101の消費電力が所定の範囲にある場合、電源制御部203は、1系装置が正常に動作していると判定する。一方、1系装置101の消費電力が所定の範囲外にある場合、電源制御部203は、1系装置101が異常状態であると判定する。
 1系装置101の動作状態が正常である場合、電源制御部203は、0系装置100の電力供給を遮断し、1系装置101にのみ電力供給を行う(ステップST106)。相互監視プロセスが異常であるため、例えば、1系装置101に異常が発生したとしても、SBY状態にある0系装置100では、相互監視プロセスによってACT状態に切り替えることができない。そこで、電源制御部203は、0系電源200及び1系電源201を用いて、消費電力の低減のために、SBY状態の0系装置100への電力供給を停止し、ACT状態の1系装置101のみが動作するように制御する。具体的には、例えば、0系装置100が0系電源200から電力が供給され、1系装置101が1系電源201から電力が供給されるように構成されている場合には、電源制御部203は、0系電源200からの電力供給を遮断、つまり0系電源200を停止し、1系電源201からの電力供給を継続する。また、例えば、0系装置100及び1系装置101が0系電源200及び1系電源201それぞれから電力を供給されている場合、電源制御部203は、0系電源200から0系装置100及び1系装置101への電力供給を遮断し、1系電源201から0系装置100及び1系装置101への電力の供給を継続するように制御する。この場合、電源制御部203は、さらに、図1に破線の矢印で示すように、0系装置100にシャットダウンする指示を含む制御信号を送信する。また、0系装置100及び1系装置101が0系電源200及び1系電源201それぞれから電力を供給されていて、それぞれの給電経路の途中で給電を遮断するための構成を有している場合には、電源制御部203は、0系電源200及び1系電源201から0系装置100への電力供給を遮断し、0系電源200及び1系電源201から1系装置101への電力の供給を継続するように制御する。このような電力供給の遮断(及び制御信号の送信)により、SBY状態にあった0系装置100は、シャットダウンする。
 ステップST105で、1系装置101が異常状態であると判定した場合、電源制御部203は、0系装置100にのみ電力供給を行い、1系装置101への電力供給を遮断する(ステップST107)。具体的には、例えば、0系装置100が0系電源200から電力が供給され、1系装置101が1系電源201から電力が供給されている場合、電源制御部203は、0系電源200からの電力供給を開始し、1系電源201からの電力供給を遮断する。また、例えば、0系装置100及び1系装置101が0系電源200及び1系電源201それぞれから電力を供給されている場合、電源制御部203は、1系電源201から0系装置100及び1系装置101への電力の供給を開始し、0系電源200から0系装置100及び1系装置101への電力の供給を遮断するように制御する。この場合、1系装置101は異常状態であるので、電源制御部203から1系装置101にシャットダウンする指示を含む制御信号を送信しても、1系装置101がその制御信号を受け付けない虞もある。しかしながら、この場合も、1系装置101にシャットダウンする指示を含む制御信号を送信することが望ましい。また、例えば、0系装置100及び1系装置101が0系電源200及び1系電源201それぞれから電力を供給されていて、それぞれの給電経路の途中で給電を遮断するための構成を有している場合には、電源制御部203は、0系電源200及び1系電源201から1系装置101への電力供給を遮断し、0系電源200及び1系電源201から0系装置100への電力の供給を開始するように制御する。このような電力供給の遮断により、故障等の異常が発生した1系装置101は、シャットダウンし、シャットダウン状態であった0系装置100がSBY状態として起動する。例えば、サーバである0系装置100は、BIOS(Basic Input/Output System)又はUEFI(Unified Extensible Firmware Interface)の設定によりシャットダウン状態から電力が供給された際に起動するように設定される。
 0系装置100のプロセッサ1001は、0系装置100をSBY状態からACT状態に切り替える(ステップST108)。例えば、電源制御部203は、図1に破線の矢印で示すように、0系装置100にSBY状態からACT状態に遷移する指示を含む制御信号を送信する。そして、0系装置100のプロセッサ1001は、制御信号に基づいてSBY状態からACT状態に遷移する。また、0系装置100及び1系装置101が0系電源200及び1系電源201それぞれから電力を供給される構成である場合、上記ステップST107で1系電源201からの電力供給が遮断され、0系電源200のみからの電力供給のみを受けていることを検出すると、0系装置100のプロセッサ1001は、0系装置100をSBY状態からACT状態に切り替える。このように、0系装置100のプロセッサ1001は、1系電源201からの電力供給が止まり、0系電源200のみからの電力供給を受けることにより、1系装置101が異常状態であることを相互監視プロセスに依らずに感知することができ、当該感知に基づいて、0系装置100をSBY状態からACT状態に切り替える。
 以上のように、電源制御部203は、1系装置101に電源を供給している0系電源200及び/又は1系電源201の消費電力を監視し、ACT状態である1系装置101が異常状態になると直ちに、1系装置101への電力供給を遮断し、電力供給が遮断状態にある0系装置100への給電を開始して、当該0系装置100をACT状態に切り替えることができる。
 ステップST104で、0系装置100がACT状態であると判定した場合、電源制御部203は、0系装置100の動作状態が正常であるかどうかを判定する(ステップST109)。ACT状態の0系装置100が正常に動作しているのであれば、0系装置100の消費電力は、所定の範囲内に収まる。一方、0系装置100が異常状態である場合、0系装置100の消費電力が増加又は減少することになるので、消費電力は、所定の範囲内から逸脱することになる。そこで、ACT状態である0系装置100の消費電力が所定の範囲にある場合、電源制御部203は、0系装置100が正常に動作していると判定する。一方、0系装置100の消費電力が所定の範囲外にある場合、電源制御部203は、0系装置100が異常状態であると判定する。
 0系装置100の動作状態が正常である場合、電源制御部203は、1系装置101の電力供給を遮断し、0系装置100にのみ電力供給を行う(ステップST110)。相互監視プロセスが異常であるため、例えば、0系装置100に異常が発生したとしても、SBY状態にある1系装置101では、相互監視プロセスによってACT状態に切り替えることができない。そこで、電源制御部203は、0系電源200及び1系電源201を用いて、消費電力の低減のために、SBY状態の1系装置101への電力供給を停止し、ACT状態の0系装置100のみが動作するように制御する。具体的には、例えば、0系装置100が0系電源200から電力が供給され、1系装置101が1系電源201から電力が供給されるように構成されている場合には、電源制御部203は、1系電源201からの電力供給を遮断し、0系電源200からの電力供給を継続する。また、例えば、0系装置100及び1系装置101が0系電源200及び1系電源201それぞれから電力を供給されている場合、電源制御部203は、0系電源200及び1系電源201から1系装置101への電力供給を遮断し、0系電源200及び1系電源201から0系装置100への電力の供給を継続するように制御する。この場合、電源制御部203は、さらに、図1に破線の矢印で示すように、1系装置101にシャットダウンする指示を含む制御信号を送信する。また、0系装置100及び1系装置101が0系電源200及び1系電源201それぞれから電力を供給されていて、それぞれの給電経路の途中で給電を遮断するための構成を有している場合には、電源制御部203は、0系電源200及び1系電源201から1系装置101への電力供給を遮断し、0系電源200及び1系電源201から0系装置100への電力の供給を継続するように制御する。このような電力供給の遮断により、SBY状態にあった1系装置101は、シャットダウンする。
 ステップST109で、0系装置100が異常状態であると判定した場合、電源制御部203は、1系装置101にのみ電力供給を行い、0系装置100への電力供給を遮断する(ステップST111)。具体的には、例えば、0系装置100が0系電源200から電力が供給され、1系装置101が1系電源201から電力が供給されている場合、電源制御部203は、1系電源201からの電力供給を開始し、0系電源200からの電力供給を遮断する。また、例えば、0系装置100及び1系装置101が0系電源200及び1系電源201それぞれから電力を供給されている場合、電源制御部203は、0系電源200から0系装置100及び1系装置101への電力の供給を開始し、0系電源200から0系装置100及び1系装置101への電力の供給を遮断するように制御する。この場合、0系装置100は異常状態であるので、電源制御部203から0系装置100にシャットダウンする指示を含む制御信号を送信しても、0系装置100がその制御信号を受け付けない虞もある。しかしながら、この場合も、0系装置100にシャットダウンする指示を含む制御信号を送信することが望ましい。また、例えば、0系装置100及び1系装置101が0系電源200及び1系電源201それぞれから電力を供給されていて、それぞれの給電経路の途中で給電を遮断するための構成を有している場合には、電源制御部203は、0系電源200及び1系電源201から0系装置100への電力供給を遮断し、0系電源200及び1系電源201から1系装置101への電力の供給を開始するように制御する。このような電力供給の遮断により、故障等の異常が発生した0系装置100は、シャットダウンし、シャットダウン状態にあった1系装置101がSBY状態として起動する。例えば、サーバである1系装置101は、BIOS又はUEFIの設定によりシャットダウン状態から電力が供給された際に起動するように設定される。
 1系装置101のプロセッサ1001は、1系装置101をSBY状態からACT状態に切り替える(ステップST112)。例えば、電源制御部203は、図1に破線の矢印で示すように、1系装置101にSBY状態からACT状態に遷移する指示を含む制御信号を送信する。そして、1系装置101のプロセッサ1001は、制御信号に基づいてSBY状態からACT状態に遷移する。また、0系装置100及び1系装置101が0系電源200及び1系電源201それぞれから電力を供給される構成である場合、上記ステップST111で0系電源200からの電力供給が遮断され、1系電源201のみからの電力供給のみを受けていることを検出すると、1系装置のプロセッサ1001は、1系装置101をSBY状態からACT状態に切り替える。このように1系装置101のプロセッサ1001は、0系電源200からの電力供給が止まり、1系電源201のみからの電力供給を受けることにより、0系装置100が異常状態であることを相互監視プロセスに依らずに感知することができ、当該感知に基づいて、1系装置101をSBY状態からACT状態に切り替える。
 以上のように、電源制御部203は、0系装置100に電源を供給している0系電源200及び/又は1系電源201の消費電力を監視し、ACT状態である0系装置100が異常状態になると直ちに、0系装置100への電力供給を遮断し、電力供給が遮断状態にある1系装置101への給電を開始して、当該1系装置101をACT状態に切り替えることができる。
 図5は、0系装置100と1系装置101の各状態における電源供給状態を表にした図である。例えば、図5は、0系装置100と1系装置101の動作がACT又はSBYであるか、相互監視が正常であるか異常であるか、動作状態が正常であるか異常であるかに応じて電源がどのように供給されるかを示す。
 例えば、0系装置100の動作がACT状態であり、相互監視プロセスが正常であり、動作状態が異常であり、且つ1系装置101の動作がSBYであり、相互監視プロセスが正常であり、動作状態が正常である場合、0系装置100及び1系装置101は、共に電力が供給されることを示している。これは、図4のフローチャートを参照すると、相互監視プロセスが正常であることに起因する。
 また、例えば、0系装置100の動作がACTであり、相互監視プロセスが異常であり、動作状態が異常であり、且つ1系装置101の動作がSBYであり、相互監視プロセスが異常であり、動作状態が正常である場合、0系装置100への電力供給を遮断し、1系装置101への電力のみ供給することを示している。これは、図4のフローチャートを参照すると、ACT状態である0系装置100が故障しているため、1系装置の動作をSBYからACTに切り替えることを示している。
 なお、図5から0系装置100及び1系装置101の両方がACT状態になる又はSBY状態になることはない。さらに、相互監視プロセスが0系装置100と1系装置101とで異なる状態になる場合も存在しない。
 [作用効果] 
 相互監視プロセスが故障によって動作しなくなり、且つACT状態である装置が異常状態になったとしても冗長システムは、SBY状態にある装置をACT状態に切り替えて動作を継続することができる。
 また、相互監視プロセスが故障により動作しなくなり、且つACT状態である装置が正常である場合、SBY状態である0系装置100又は1系装置101への電力供給を遮断することにより、消費電力を軽減することが可能となる。そして、このACT状態である装置が異常状態になると直ちに、電力供給が遮断状態にある装置への給電を開始して、当該装置をACT状態に切り替えることができる。
 [他の実施形態]
 なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、2つの装置による冗長装置システム10についての例を示したが、3つ以上の装置による冗長装置システム10であっても本発明を適用することが可能である。
 また、電源監視部202は、0系電源200及び1系電源201が0系装置100及び1系装置101に供給する電力に基づいて0系装置100及び1系装置101の消費電力を検出するようにしている。0系装置100及び1系装置101が自身の消費電力を計測する手段を有する場合には、その計測結果を電源制御部203に入力することで、電源監視部202を省略することも可能である。
 さらに、冗長装置システム10における相互監視プロセスの異常検出、並びに、0系装置100及び1系装置101の異常検出は、0系装置100及び1系装置101の消費電力に基づかない、別の手法で行っても構わない。
 また、ステップST106又はステップST110においては、0系電源200及び1系電源201の制御に加えて、相互監視プロセスの異常発生の警告を行うようにしても良い。同様に、ステップST107又はステップST111においても、0系電源200及び1系電源201の制御に加えて、0系装置100又は1系装置101の異常動作発生の警告を行うようにしても良い。これにより、0系装置100及び1系装置101の同時異常発生によるシステム停止の可能性を低減することが可能となる。
 また、冗長装置システム10の0系装置100及び1系装置101を、シャットダウン状態から起動するとき、SBY状態ではなくてACT状態として起動するように構成しておくことで、ステップST108及びステップST112の動作を省略するようにしても良い。
 また、前記実施形態に記載した手法は、計算機(コンピュータ)に実行させることができるプログラム(ソフトウェア手段)として、例えば磁気ディスク(フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク等)、光ディスク(CD-ROM、DVD、MO等)、半導体メモリ(ROM、RAM、フラッシュメモリ等)等の記憶媒体に格納し、また通信媒体により伝送して頒布することもできる。なお、媒体側に格納されるプログラムには、計算機に実行させるソフトウェア手段(実行プログラムのみならずテーブル、データ構造も含む)を計算機内に構成させる設定プログラムをも含む。本装置を実現する計算機は、記憶媒体に記憶されたプログラムを読み込み、また場合により設定プログラムによりソフトウェア手段を構築し、このソフトウェア手段によって動作が制御されることにより上述した処理を実行する。なお、本明細書で言う記憶媒体は、頒布用に限らず、計算機内部或いはネットワークを介して接続される機器に設けられた磁気ディスク、半導体メモリ等の記憶媒体を含むものである。
 要するに、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。
 10…冗長装置システム
 100…0系装置
 101…1系装置
 1001…プロセッサ
 1002…プログラムメモリ
 1003…データメモリ
 1004…通信インタフェース
 1005…入出力インタフェース
 1006…バス
 1007…入力部
 1008…表示部
 20…電源供給制御装置
 200…0系電源
 201…1系電源
 202…電源監視部
 203…電源制御部
 2001…プロセッサ
 2002…プログラムメモリ
 2003…データメモリ
 2004…通信インタフェース
 2005…入出力インタフェース
 2006…バス
 2007…入力部
 2008…表示部
 

Claims (8)

  1.  冗長装置システムにおいて、相互監視プロセスにより相互監視される第1の装置及び第2の装置に電力を供給する第1の電源及び第2の電源と、
     前記第1の装置の第1の消費電力及び前記第2の装置の第2の消費電力の消費電力パターンが正常であるかどうかに基づいて前記第1の装置及び前記第2の装置の動作状態を切り替える前記電源制御部と、
     を備える、電源供給制御装置。
  2.  前記第1の消費電力及び前記第2の消費電力は、前記相互監視プロセスに応じて周期的に変化し、前記電源制御部は、前記第1の消費電力及び前記第2の消費電力が一定の周期で変化する場合、前記消費電力パターンが正常であると判定し、前記第1の装置及び前記第2の装置に電力を供給するように前記第1の電源及び前記第2の電源を制御する、請求項1に記載の電源供給制御装置。
  3.  前記第1の装置及び第2の装置のいずれか一方は、アクティブ状態であり、且つ他方がスタンバイ状態であり、前記第1の消費電力及び前記第2の消費電力が一定の周期的で変化しない又は周期的に変化しない場合、前記電源制御部は、消費電力パターンが異常であると判定し、
     前記消費電力パターンが異常である場合、前記電源制御部は、前記第1の消費電力及び前記第2の消費電力を比較することにより、前記第1の装置又は前記第2の装置のいずれがアクティブ状態であるかを判定し、前記第1の装置がアクティブ状態である場合、前記第1の消費電力に基づいて前記第1の装置が正常状態であるかどうかを判定し、その判定結果により前記第1の装置及び前記第2の装置の動作状態を切り替える、請求項2に記載の電源供給制御装置。
  4.  前記電源制御部は、前記第1の消費電力が一定の範囲内にある場合、前記第1の装置が正常状態であると判定し、前記第2の装置への電力供給を遮断する、請求項3に記載の電源供給制御装置。
  5.  前記第1の装置が異常状態であると判定した場合、前記電源制御部は、前記第1の装置への電力供給を遮断し、前記第1の電源及び前記第2の電源を用いて前記第2の装置にのみ電力供給を行う、請求項3又は4に記載の電源供給制御装置。
  6.  前記電源制御部は、前記第2の装置への電力供給を前記第2の電源のみから行うように制御する、請求項5に記載の電源供給制御装置。
  7.  装置が実行する電源供給制御方法であって、
     冗長装置システムにおいて、第1の電源及び第2の電源を用いて、相互監視プロセスにより相互監視される第1の装置及び第2の装置に電力を供給することと、
     前記第1の装置の第1の消費電力及び前記第2の装置の第2の消費電力の消費電力パターンが正常であるかどうかに基づいて前記第1の装置及び前記第2の装置の動作状態を切り替えることと、
     を備える、電源供給制御方法。
  8.  請求項1乃至6のいずれか1項に記載の電源供給制御装置の前記各部としてプロセッサを機能させる電源供給制御プログラム。
     
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