DE3850444T2

DE3850444T2 - Progammverwaltungsverfahren für verteilte Verarbeitungssysteme und angepasste Vorrichtung.

Info

Publication number: DE3850444T2
Application number: DE3850444T
Authority: DE
Inventors: Hirokazu Kasashima; Katsumi Kawano; Minoru Koizumi; Kinji Mori; Kozo Nakai; Masayuki Orimo; Yasuo Suzuki
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-04-24
Filing date: 1988-04-20
Publication date: 1994-10-13
Anticipated expiration: 2008-04-21
Also published as: DE3850444D1; EP0290828A3; JPS63266571A; EP0290828A2; JP2624676B2; US5291591A; EP0290828B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Programmverwaltung für verteilte Verarbeitungssysteme und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Programmverwaltung, die zur Entwicklung von Programmen an einer Vielzahl von Verarbeitungseinheiten geeignet sind, wobei eine gegenseitige Beziehung zwischen den entwickelten Programmen eingehalten wird.
Üblicherweise wurden Programme zentral entwickelt. Wenn daher aus einem Ursprungsprogramm durch Modifikation/Hinzufügung eine neue Programmversion entwickelt wurde, wurde dem neuen Programm lediglich eine Seriennummer (Generationsnummer) zugeordnet, die die Zahl der dem Ursprungsprogramm zugefügten Änderungen darstellt. Dadurch kann das Alter eines entwickelten Programms beurteilt werden. (Siehe beispielsweise die Beschreibung von JP-A-60-252952).
Das übliche Verfahren betrachtet jedoch nicht den Fall, daß in einem verteilten Verarbeitungssystem mit einer Vielzahl von Verarbeitungseinheiten von einer Verarbeitungseinheit ein neues Programm entwickelt wird, in dem ein gewisses von einer anderen Verarbeitungseinheit entwickeltes Programm modifiziert/erweitert wird. Wenn das oben genannte übliche Verfahren verwendet wird, gibt es in diesem Fall die Möglichkeit, daß Programmen mit unterschiedlichem Inhalt die gleiche Generationsnummer zugeordnet wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Programmverwaltung für ein verteiltes Verarbeitungssystem anzugeben, wobei jede einer Vielzahl von Verarbeitungseinheiten Programme, die von einer Vielzahl von Verarbeitungseinheiten entwickelt sind, selbständig erkennen kann, ohne daß eine zentralisierte Verwaltungsfunktion für das System vorgesehen ist, um die gegenseitige Beziehung zwischen den Programmen zu erfassen und eine besondere Generation zu identifizieren.
Diese Aufgabe wird von dem in Anspruch 1 gekennzeichneten Verfahren und der in Anspruch 7 gekennzeichneten Vorrichtung gelöst.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das ein Ausführungsbeispiel eines verteilten Verarbeitungssystems zur Durchführung des Programmverwaltungsverfahrens der Erfindung zeigt;
Fig. 2 stellt ein Blockdiagramm dar, das ein Beispiel des Aufbaus einer Verarbeitungseinheit in dem in Fig. 1 gezeigten verteilten Verarbeitungssystem zeigt;
Fig. 3 zeigt ein Beispiel für eine über einen Übertragungsweg übertragene Nachricht;
Fig. 4 illustriert ein Beispiel zur Entwicklung eines Programms unter Verwendung des Programmverwaltungsverfahrens der Erfindung;
Fig. 5 stellt ein Diagramm dar, das ein Beispiel für eine gegenseitige Beziehung zwischen Programmen während einer Programmerzeugungsverwaltung durch das Verfahren der Erfindung zeigt; und
Fig. 6 stellt ein Flußdiagramm dar, das ein Beispiel für das Verfahren zur Festlegung einer Erzeugungs-Verwaltungsinformation zeigt.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben. Fig. 1 stellt ein Blockdiagramm dar, das ein Beispiel für die Anordnung eines verteilten Verarbeitungssystems zur Durchführung des Verfahrens der vorliegenden Erfindung zeigt. In dem verteilten Verarbeitungssystem können alle Verarbeitungseinheiten 11, 12, . . . , In unter jeweiliger Verwendung der jeder Verarbeitungseinheit zugeordneten Übertragungssteuereinheit 21, 22, . . . 2n über einen gemeinsamen Übertragungsweg 3 miteinander verbunden werden. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist jede Verarbeitungseinheit 1i aus einer Speichereinheit 80, Interface-Einheiten 30 und 50, einer Terminal- Einheit 60 und einem Prozessor 40 aufgebaut.
Die Terminal-Einheit 60 weist Personen-Maschinen-Interfaces wie beispielsweise ein Video-Datenterminal (VDT) und eine Tastatur auf, so daß ein Benutzer ein Programm unter Verwendung von Entwicklungshilfen, wie beispielsweise Software-Editoren, Compilern und Linkern, die in der Verarbeitungseinheit enthalten sind, verändern/erweitern kann.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel eines Übertragungsformats einer Information, die auf dem gemeinsamen Übertragungsweg fließt. Die Information, die auf dem Übertragungsweg fließt, wird von der Übertragungs-Steuereinheit jeder Verarbeitungseinheit des verteilten Verarbeitungssystems geprüft. Ein Informations-Inhaltscode 100 wird gelesen, um zu beurteilen, ob es sich um einen gewünschten Code handelt oder nicht. Im Fall eines gewünschten Codes wird die Information zu der Verarbeitungseinheit gesendet und als Eingangsdaten für ein besonderes Programm unter den in der Verarbeitungseinheit gespeicherten Programmen gelesen, wobei das Programm ausgeführt wird, nachdem alle Informationen mit gewünschten Codes verarbeitet sind. (Gewünschte Codes sind in der Speichereinheit der Übertragungs-Steuereinheit gespeichert, wie detailliert beispielsweise in JP-A-57-146361 beschrieben).
Der Inhalt eines von mindestens einer der Verarbeitungseinheiten in dem verteilten Verarbeitungssystem erzeugten und über den gemeinsamen Übertragungsweg übertragenen Programms ist in dem in Fig. 3 dargestellten Datenbereich 130 eingeschrieben.
Eine Information über das in dem Datenbereich eingeschriebene Programm ist in einem Programm-Informationsbereich 110 eingetragen. Die Programminformation stellt den Inhalt des betreffenden Programms dar, das beispielsweise unter Verwendung seiner Eingangs-/Ausgangs-Beziehung beschrieben werden kann (durch einen Eingangs-Inhaltscode und einen ein verarbeitetes Ergebnis darstellenden Ausgangs-Inhaltscode). Durch Lesen der Programminformation wird es möglich, den Inhalt des auf dem Übertragungsweg fließenden Programms zu identifizieren. Die Programminformation kann von der Terminal-Einheit 60 oder einem externen Gerät, gezeigt in Fig. 2, in Personen-Maschinen-Art und Weise festgelegt werden, wenn die Veränderung/Erweiterung des Programms durchgeführt wird.
Eine Erzeugungsinformation des Programms ist in einem Erzeugungs-Verwaltungs-Informationsbereich 120 eingetragen. Die Erzeugungsinformation wird dem Programm hinzugefügt, um zu erkennen, daß das Programm von einer oder mehreren Verarbeitungseinheiten überarbeitet wurde. Sie wird verwendet, um zwischen Programmen, die einer Überarbeitung, wie beispielsweise einer Teilhinzufügung, Löschung oder Ersetzung ohne Änderung des Programminhalts (Eingangs/Ausgangs-Beziehung) unterworfen wurden, zu unterscheiden.
Die folgenden Posten sind in dem Erzeugungs-Verwaltungs- Informationsbereich 120 festgelegt:

(a) Erzeugungs-Start-Atomcode 1201

Dieser Code (Verarbeitungsnummer, Adresse o. ä.) identifiziert eine Verarbeitungseinheit, die das Programm zuerst erzeugt hat. Der Ausdruck "zuerst erzeugt" bedeutet dabei, daß für ein von einer Verarbeitungseinheit erzeugtes oder verändertes Programm die Programminformation neu eingegeben wurde. Insbesondere wenn auch nur eine Teilveränderung des Programms durchgeführt wird, wird angenommen, daß ein neues Programm einer neuen (ersten) Generation erzeugt wurde, wenn sich die Programm-Eingangs/Ausgangs-Beziehung ändert und der Programm-Informationsbereich 110 überschrieben wird. Wenn sich andererseits der Programm-Informationsbereich 110 nicht ändert, werden die Programme vor und nach der Änderung als Programme des gleichen Inhalts (mit einer Änderung lediglich in der Generationsnummer) angesehen. Eine Änderung der Eingangs/Ausgangs-Beziehung des Programms wird auf der Grundlage der Beziehung zwischen dem Eingangsdaten-Inhaltscode und dem das von dem Programm erarbeitete Ergebnis darstellenden Ausgangsdaten-Inhaltscode bestimmt. Es wird also am Ende der Änderung eines Programms der Programm-Informationsbereich geprüft. Wenn sich die Daten-Inhaltscodes von denen vor der Veränderung unterscheiden, wird angenommen, daß ein neu geschaffenes Programm erzeugt wurde. Dies gilt auch für den Fall, daß ein Programm aus einer Vielzahl verschiedener Programme erzeugt wurde. Wenn also (1) die Eingangs/Ausgangs- Beziehung eines modifizierten Programms die gleiche wie die irgendeines einer Vielzahl von Programmen, aus denen das Programm erzeugt wurde, ist, dann folgt das zuerst genannte Programm der Erzeugungsinformation des an zweiter Stelle genannten Programms, sofern es ein solches gibt, und (2) wenn es kein solches Programm innerhalb der Vielzahl von Programmen gibt, das die gleiche Eingangs/Ausgangs-Beziehung aufweist, dann wird das zuerst genannte Programm als Programm mit einer neuen (ersten) Generation angesehen. Der obige Fall (1) entspricht dem Fall, daß eine teilweise Hinzufügung oder ein Ersatz eines Programms durchgeführt wurde, und der Fall (2) entspricht dem Fall, daß ein von der Vielzahl an Programmen ganz verschiedenes Programm erzeugt wurde.

(b) Erzeugungs-Erneuerungs-Atomcodes 1211 bis 121n

Diese Codes werden für das Programm, das einer Änderung unterworfen wurde, verwendet. Es sind n (n beträgt 1 oder mehr) Bereiche für die Erzeugungs-Erneuerungs-Atomcodes vorgesehen, so daß Erzeugungs-Erneuerungs-Atomcodes für bis zu n Generationen eingetragen werden können. Von den n Bereichen dieses Ausführungsbeispiels gibt der Bereich für den Code 121n die Verarbeitungseinheit an, die die Erneuerung zuletzt veranlaßt hat, und der Bereich für den Code 1211 gibt die Verarbeitungseinheit an, die n-mal zuvor die Erneuerung veranlaßt hat.

(c) Generations-Erneuerungs-Nummer 1220

Diese Nummer gibt die Zahl der Erneuerungen, nachdem das Programm zuerst erzeugt wurde (d. h. nachdem der Programm- Informationsbereich festgesetzt wurde), an.
Ein Beispiel für das Festsetzen des oben beschriebenen Erzeugungs-Verwaltungs-Informationsbereichs 120 ist in Fig. 4 gezeigt. Fig. 4 zeigt die Prozesse, wie ein Programm von fünf Verarbeitungseinheiten A bis E bei 11 bis 15, die mittels eines gemeinsamen Übertragungswegs 3 wie bei 11 bis 15 angedeutet miteinander verbunden sind, erzeugt und modifiziert wird (wobei die Übertragungs-Steuereinheiten in der Figur weggelassen sind). Von der auf dem gemeinsamen Übertragungsweg 3 fließenden Nachricht ist in Fig. 4 lediglich die Erzeugungs-Verwaltungsinformation gezeigt. In diesem Beispiel ist angenommen, daß die Zahl der Erzeugungs-Erneuerungs-Atomcode- Bereiche zwei beträgt, so daß für das Programm mit einem identischen Programm-Informationsbereich zwei Atom-Codes hinzugefügt werden, wobei ein Code für die letzte Erneuerung und der andere für die vorletzte Erneuerung steht. Der letzte Erneuerungs-Atomcode wird wechselweise in den rechten und den linken Bereich der beiden Code-Bereiche eingetragen.
Fig. 5 zeigt ein Beispiel einer wechselweisen Beziehung zwischen einer Anordnung entwickelter Programme und einer dem Erzeugungs-Verwaltungs-Informationsbereich hinzugefügten Information, wobei eine Vielzahl von verteilten Verarbeitungseinheiten nach dem Verfahren der Erfindung Programme entwickeln. Jede Verarbeitungseinheit prüft Programme, die von dem Übertragungsweg empfangen werden. Auch wenn durch Überwachung der Programm-Informationsbereiche beurteilt wird, daß Programme den gleichen Programminhalt aufweisen, können die Programme bezüglich ihres Unterschieds, der Zahl der Erneuerungen und der Geschichte der Erneuerungen erkannt werden, indem der Erzeugungs-Verwaltungs-Informationsbereich überwacht wird.
Im folgenden wird auf Fig. 5 Bezug genommen. Neue Programme werden zunächst bei 501 und 502 erzeugt und dann einer Modifikation durch Verarbeitungseinheiten A bis F unterworfen. Die zunächst bei 501 und 502 erzeugten und dann einer Änderung durch jede Verarbeitungseinheit unterworfenen Programme erhöhen die Zahl der Erneuerungen bei jeder Veränderung um eins. Die Erhöhung der Zahl der Veränderungen bedeutet, daß lediglich eine Teilmodifikation an dem Programm vorgenommen und die Eingangs/Ausgangs-Beziehung des Programms nicht verändert wurde. Bei der Verarbeitungseinheit 503 wird jedoch zuerst ein neues Programm aus zwei Programmen mit unterschiedlicher Eingangs/Ausgangs-Beziehung erzeugt, so daß die Zahl der Generations-Erneuerungen des von der Verarbeitungseinheit 503 ausgegebenen Programms auf eins zurückgesetzt worden ist. Somit wird in den folgenden Prozessen das Programm als völlig neu betrachtet.
Fig. 6 stellt ein Flußdiagramm dar, das das Verfahren zum Festlegen der Erzeugungs-Verwaltungs-Information durch eine Verarbeitungseinheit zeigt.
Wenn (in Schritt 6001) entschieden wird, daß ein entwikkeltes Objektprogramm neu erzeugt ist, wird zuerst sein eigener Atomcode in dem Erzeugungs-Start-Atomcode-Bereich 1201 gesetzt (Schritt 6011), um dann die Zahl der Generations- Erneuerungen auf eins zu setzen (Schritt 6012). Wenn (bei Schritt 6001) entschieden wird, daß das entwickelte Objektprogramm ein modifiziertes eines bereits erzeugten Programms ist, wird ein Erneuerungsbereich m des Erzeugungs-Erneuerungs-Atomcode-Bereichs gewonnen (Schritt 6021), um den eigenen Atomcode in den m-Erzeugungs-Erneuerungs-Atomcode-Bereich einzusetzen und die Generations-Erneuerungs-Nummer um eins hinaufzuzählen (Schritt 6023).
Die Zahl der Erzeugungs-Erneuerungs-Atom-Bereiche ist in Fig. 6 durch n dargestellt.
In dem in Fig. 6 gezeigten Beispiel wird das Modulo der Bereichsnummern verwendet, um den Bereich, in dem eine Generations-Erneuerungs-Nummer gesetzt werden soll, zu bestimmen und den Erzeugungs-Erneuerungs-Atomcode-Bereich festzulegen. Das Verfahren zur Festlegung ist darauf nicht beschränkt, sondern es können andere Festlegungsverfahren angewendet werden. Wenn die Erneuerung häufiger als die Zahl der Bereiche wiederholt wird, können beispielsweise die Bereiche um 1 verschoben werden, um den zuerst festgelegten Bereich zu löschen.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung können bei der Entwicklung von Programmen an einer Vielzahl von Verarbeitungseinheiten in einem verteilten Verarbeitungssystem die Erzeugungen von Programmen und ihre wechselweise Beziehung auf einfache Weise kenntlich gemacht werden, während auf bestimmte Weise die gegenseitige Beziehung zwischen den entwikkelten Programmen festgehalten wird (beispielsweise bei der Entwicklung von Programmen auf der Grundlage eines Anfangsprogramms durch dessen Veränderung parallel an einer Vielzahl von Verarbeitungseinheiten oder dessen Veränderung an seinen verschiedenen Positionen der Reihe nach an einer Vielzahl von Verarbeitungseinheiten). Gemäß der vorliegenden Erfindung ist außerdem eine zentralisierte Verwaltungsfunktion zur Verwaltung der Gesamtheit der Programme nicht nötig, und Programme können ohne Beeinflussung durch die Zunahme der Verarbeitungseinheiten in dem System oder den Ausfall einer Verarbeitungseinheit bzw. mehrerer Verarbeitungseinheiten entwickelt werden.

Claims

1. Verfahren zur Programmverwaltung für ein verteiltes Verarbeitungssystem, das eine Serie von Prozessen verteilt auf eine Vielzahl von mit einem gemeinsamen Übertragungsweg (3) verbundenen Prozeßeinheiten (1i) durchführt, mit folgenden Schritten:

Übertragen eines Programms von einer der Prozeßeinheiten (z. B. 11), die das Programm erzeugt hat, zu dem gemeinsamen Übertragungsweg (3),

Empfangen des Programms durch mindestens eine der mit dem Übertragungsweg (3) verbundenen anderen Prozeßeinheiten (z. B. 12), und

Ändern des Programms durch eine der empfangenden Prozeßeinheiten (z. B. 12), dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungsschritt beinhaltet, daß mit dem Programm eine Erzeugungs-Verwaltungsinformation (120) übertragen wird, die einen ersten Unterscheidungscode zur Identifizierung derjenigen Prozeßeinheit (z. B. 11), die das Programm erzeugt hat, beinhaltet, und

daß der Änderungsschritt die Verwaltung der Erzeugungs- Verwaltungsinformation (120) durch Hinzufügen eines zweiten Unterscheidungscodes zur Identifizierung derjenigen Prozeßeinheit (z. B. 12), die das Programm geändert hat, beinhaltet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Übertragungsschritt weiterhin die Übertragung eines den Inhalt des Programms darstellenden Inhaltscodes zusammen mit dem Programm beinhaltet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Erzeugungs- Verwaltungsinformation (120) eine die Zahl der Änderungen des Programms darstellende Information beinhaltet.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das von der genannten einen Prozeßeinheit (z. B. 11) erzeugte Programm und das von der anderen Prozeßeinheit (1i) geänderte Programm über den Übertragungsweg (3) übertragen werden und jede Prozeßeinheit (1i) Unterschiede zwischen einer Vielzahl empfangener Programme auf der Grundlage der zugehörigen Erzeugungs-Verwaltungsinformation (120) feststellt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Verwaltungsschritt das Ersetzen der Erzeugungs-Verwaltungsinformation (120) durch eine neue Erzeugungs-Verwaltungsinformation beinhaltet, wenn die Beziehung zwischen Eingangsdaten und Ausgangsdaten des Programms als Ergebnis der Änderung des Programms verändert wurde, wobei die neue Erzeugungs-Verwaltungsinformation einen Unterscheidungscode zur Identifizierung mindestens einer der genannten anderen Prozeßeinheiten (z. B. 12) als diejenige, die das Programm erzeugt hat, beinhaltet.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Hinzufügungsschritt die Hinzufügung des Unterscheidungscodes zu der Erzeugungs-Verwaltungsinformation (120) irgendeines der Vielzahl von empfangenen Programmen, das die gleiche Beziehung zwischen seinen Eingangsdaten und seinen Ausgangsdaten wie das geänderte Programm aufweist, beinhaltet.

7. Vorrichtung zur Programmverwaltung für ein verteiltes Verarbeitungssystem mit einer Vielzahl von Verarbeitungseinheiten (1i), die mit einem gemeinsamen Übertragungsweg (3) verbunden sind und eine Reihe von Prozessen auf verteilte Weise durchführen können,

wobei jede Prozeßeinheit (1i) eine Einrichtung zur Übertragung eines von ihr erzeugten Programms zu dem Übertragungsweg (3) und eine Einrichtung zur Änderung eines von dem Übertragungsweg (3) empfangenen Programms aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß

die Übertragungseinrichtung eine Einrichtung zur Übertragung einer Erzeugungs-Verwaltungsinformation, die einen ersten Unterscheidungscode zur Identifizierung derjenigen Prozeßeinheit, die das Programm erzeugt hat, beinhaltet, zusammen mit dem Programm aufweist, und

daß die Änderungseinrichtung eine Einrichtung zur Hinzufügung eines zweiten Unterscheidungscodes, der die entsprechende Prozeßeinheit, die das Programm geändert hat, identifiziert, zu der Erzeugungs-Verwaltungsinformation (120) aufweist.