JP2006085209A - 計算機システムのデプロイメント方式 - Google Patents

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Abstract

【課題】
現状のデプロイメント方式は、マスタディスクから各サーバブレードのシステムディスクへのコピーを行っている間は、追加したサーバは業務を開始することができない。コピーが完了後に起動し、業務処理を開始するため、業務開始までに待ち時間が発生する。
【解決手段】
複数のサーバモジュールとオペレーティングシステムおよびアプリケーションが格納された少なくとも1個以上のマスタディスクがバックプレーンを介して接続され、各サーバモジュールにはプロセッサとメモリとオペレーティングシステムおよびアプリケーションを格納するシステムディスクが備えられた計算機システムにおいて、新たなサーバモジュールが前記バックプレーンに接続された際、当該サーバモジュールのプロセッサはオペレーティングシステムおよびアプリケーションをいずれかのマスタディスクから読み出して当該サーバモジュールのメモリに格納して実行し、同時に前記マスタディスクから読み出されたオペレーティングシステムおよびアプリケーションを前記システムディスクに格納する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、複数のサーバに業務を分散して処理を行わせる計算機システムに係わり、特にサーバのデプロイメント方式に関する。
近年、サーバの新たな形態としてブレードサーバと呼ばれるコンピュータが製品化されている。ブレードサーバは、サーバブレードと呼ばれるカード1枚1枚が1台のサーバとして機能するブレードを、複数のサーバブレードで共有する電源や冷却ファンおよびサーバブレードを相互に接続するバックプレーン(あるいはネットワークスイッチ)を持つシャーシに挿入して搭載することにより、従来のラックマウント型サーバにくらべより高密度にサーバを設置することを可能としたサーバである。ブレードサーバでは、サーバ増設時にもサーバブレードをシャーシに挿入するだけで、同一シャーシ内の他サーバブレードはもとより、シャーシ外のサーバ、ストレージ、ネットワークとも接続されるため、従来のキャビネット型サーバやラックマウント型サーバではサーバ設置・増設のたびに必要となっていたケーブル接続作業が不要で増設作業が非常に容易であるという特長も持っている。
また、ブレードサーバでは通常、多数のサーバブレードに対し一つ管理端末から各サーバブレードのデプロイメント(前線配備の意で、シャーシに挿入されたサーバブレードにオペレーティングシステムおよびアプリケーションをインストールして業務を行える状態にすること)や各サーバブレードへの業務の割り当て等を一元的に行うことができ、ブレードサーバシステム全体の容易な運用管理を可能としている。
現在ブレードサーバのデプロイメントに関しては、一般的に下記のような方法が用いられている。
まず事前に1台のサーバブレードのシステムディスクに、ある業務を処理させるのに必要なオペレーティングシステムおよびアプリケーションをインストール用CD-ROMを使うなどして通常どおりインストールする。インストール完了後、そのシステムディスクの内容をそのまま別のディスクにコピーする。このコピーされたディスクが今後この業務をサーバブレードに割り当てる際に必要となるマスタディスクとなる。このマスタディスクは割り当てる業務の種類ごとに作成しておく。
サーバブレードを追加した時、管理端末を用いてこのサーバブレードに割り当てる業務に応じたマスタディスクから、追加したサーバブレードのシステムディスクにファイルをコピー行う。すでにオペレーティングシステムおよびアプリケーションがインストールされた状態でマスタディスクが作成されているため、コピーを行うだけで追加したサーバのシステムディスクにオペレーティングシステムおよびアプリケーションがインストールされた状態となる。
最後に追加したサーバブレードをシステム上で識別するために必要なサーバ名やIPアドレス等、各々のサーバブレード固有の情報を、管理端末を用いて設定してデプロイメントを完了する。デプロイメント完了後、追加したサーバブレードを起動し業務処理を開始させる。
特開2001−134482号公報
現状のデプロイメント方式は、マスタディスクから各サーバブレード(サーバモジュール)のシステムディスクへのコピーを行っている間は、追加したサーバは業務を開始することができない。コピーが完了後に起動し、業務処理を開始するため、業務開始までに待ち時間が発生する。
ブレードサーバは、サーバブレード(サーバモジュール)の増設が容易である点や、非常に多くのサーバモジュールを1台の管理端末で一元的に運用管理できるなどの特長から、業務量の増加に応じて必要なだけサーバブレードを追加したり各サーバブレードに対する業務の割り当てを動的に変更するなど、従来のキャビネット型やラックマウント型のサーバにくらべサーバの追加やサーバへの業務の割り当て変更がより頻繁に行われる。しかし従来のデプロイメント方式では、必ずディスクコピーのための待ち時間が必要となり、迅速な業務システムの拡張、システム処理能力の各業務への割り当て変更が行えないという問題がある。
本発明は、マスタディスクからシステムディスクへのオペレーティングシステムおよびアプリケーションのコピーが終了する前に各サーバブレードの起動開始し、ブレードサーバの増設から業務開始までの時間を短縮し迅速な業務開始を実現することを目的とする。
本発明は、複数のサーバモジュールとオペレーティングシステムおよびアプリケーションが格納された少なくとも1個以上のマスタディスクがバックプレーンを介して接続され、各サーバモジュールにはプロセッサとメモリとオペレーティングシステムおよびアプリケーションを格納するシステムディスクが備えられた計算機システムにおいて、新たなサーバモジュールが前記バックプレーンに接続された際、当該サーバモジュールのプロセッサはオペレーティングシステムおよびアプリケーションをいずれかのマスタディスクから読み出して当該サーバモジュールのメモリに格納して実行し、同時に前記マスタディスクから読み出されたオペレーティングシステムおよびアプリケーションを前記システムディスクに格納することを特徴とする計算機システムのデプロイメント方式である。
即ち、マスタディスクからメモリに読み込まれたファイルは、同時にサーバブレードが持つシステムディスクに書き込まれ、起動処理と並行してマスタディスクからシステムディスクへのコピーが行われる。
サーバブレードのマスタディスクからシステムディスクへのオペレーティングシステムおよびアプリケーションのコピーが終了する前に各サーバブレードの起動開始でき、サーバの増設から業務開始までの時間を短縮し迅速な業務開始の実現が可能となる。
図1は本発明を実現するシステム全体のブロック図を示しており、例としてブレードサーバにおける実施の一形態を示している。以下本システムの構成について説明する。
サーバブレード(サーバモジュール)A10は、プロセッサ101、メモリ102、I/Oコントローラ103、ネットワークI/F105、ディスクI/F106、システムディスクA107から構成される。またI/Oコントローラ103は内部にアクセス先情報、初期設定情報など各々のサーバブレード固有の情報を格納する内蔵メモリ104を搭載している。図2は内蔵メモリ104が持つ情報格納領域を示しており、マスタディスク情報格納領域1041および初期設定情報格納領域1042から構成される。
図1が示す例ではサーバブレード(サーバモジュール)A10のシステムディスクA107はディスクI/F106を介して直接サーバブレードA10に接続されているが、バックプレーン40を介してネットワーク経由で接続される場合もある。
サーバブレードA10はバックプレーン40を介してマスタディスクA50、マスタディスクB60、管理端末70に接続されている。バックプレーン40にはサーバブレードA10以外にもサーバブレードB20、サーバブレードZ30等、複数のサーバを接続することができる。バックプレーン40を複数並列接続することにより、1つのバックプレーンを介して接続できる数を超える複数サーバを接続する場合もある。
マスタディスクA50は業務Aを行うためのオペレーティングシステムおよびアプリケーションが格納されたディスク、マスタディスクB60は業務Bを行うためのオペレーティングシステムおよびアプリケーションが格納されたディスクである。マスタディスクA50およびマスタディスクB60は、バックプレーン40に接続されたサーバがそれぞれ固有にもつシステムディスクにインストールされるオペレーティングシステムおよびアプリケーションのマスタとなるファイルが格納されているディスクであり、バックプレーン40に接続された各サーバブレードからはマスタディスクの内容を読み出すことは可能だが、内容を変更することはできない。バックプレーン40には業務A、B用以外にも、別の業務を行うためのオペレーティングシステムおよびアプリケーションが格納されたマスタディスクを複数接続することができる。
管理端末70はバックプレーンに40に接続された各サーバブレードの管理を行う端末である。管理端末70はバックプレーン40を介して、各サーバブレードのバックプレーン40への接続の検知、初期設定情報の設定などを行うことができる。
以下に本発明の実施の手順を説明する。
図3はサーバブレードの追加からサーバブレード起動までの手順を示している。
システムに新たにサーバブレードA10が追加された場合(300)、管理端末70はバックプレーン40を介しサーバブレードA10がバックプレーン40に接続されたことを検知する(301)。
管理端末70はサーバブレードA10のI/Oコントローラ103に、どのマスタディスクを使用するかを示したマスタディスク情報およびサーバブレードA10固有の初期設定情報を送信する。マスタディスク情報は、例えばサーバブレードA10に業務Aを割り当てる場合には業務Aで使用するオペレーティングシステムおよびアプリケーションが格納されたマスタディスクA50を、また業務Bを割り当てる場合には業務Bで使用するオペレーティングシステムおよびアプリケーションが格納されたマスタディスクB60を、というようにサーバブレードA10に割り当てる業務によって変わる。ここでは業務Aを割り当て、マスタディスク情報としてマスタディスクA50の情報が送信されるものとする(302)。
I/Oコントローラ103はマスタディスク情報および初期設定情報をI/Oコントローラ103の内蔵メモリ104のマスタディスク情報格納領域1041および初期設定情報格納領域1042に格納する。初期設定情報は内蔵メモリ104だけでなくシステムディスクA107にファイルとして格納しておくことも可能である。I/Oコントローラ103はこれらの情報の格納を完了し、サーバブレードA10の起動準備ができたことを管理端末70に通知する(303)。
管理端末70は、サーバブレードA10の起動準備ができたことを確認後、サーバブレードA10のプロセッサ101に起動開始を指示する(304)。
起動開始の指示を受けたプロセッサ101は、オペレーティングシステム等のファイルをシステムディスクA107から読み出しメモリ102に格納し実行するため、I/Oコントローラ103に対し必要とするファイルをシステムディスクA107から読み出すよう要求を行う。
図4はI/Oコントローラによるファイルアクセス制御の手順を示している。プロセッサ101がファイルをI/Oコントローラ103に要求し(401)、I/Oコントローラ103は要求されたファイルがシステムディスクA107に存在するかをディスクI/F106を介して確認する(402)。
システムにサーバブレードA10を新たに追加した直後の場合は、システムディスクA107は空でオペレーティングシステム等のファイルは格納されていないため、I/Oコントローラ103は要求されたファイルをシステムディスクA107から読み出すことはできない。要求されたファイルがシステムディスクA107に存在しなかった場合、I/Oコントローラ103は内蔵メモリ104のマスタディスク情報格納領域1041を参照し、サーバブレードA10の起動に使用するマスタディスクがどれであるかを確認する。ここでは例としてマスタディスク情報格納領域1041には使用するマスタディスクはマスタディスクA50であるという情報が格納されているため、I/Oコントローラ103はネットワークI/F105を介してマスタディスクA50にアクセスし要求されたファイルを読み込む(403)。I/Oコントローラ103は、マスタディスクA50から読み出したファイルをプロセッサ101に伝送する。同時にI/Oコントローラ103は、マスタディスクA50から読み出したファイルを、システムディスクA107に格納する。このため起動処理が進みファイルをマスタディスクA50から読み出すにつれ、同時にマスタディスクA50からシステムディスクA107へのファイルのコピーが進展する。一度マスタディスクA50から読み込んだファイルは二度目以降はシステムディスクA107から読み出すため、マスタディスクA50からのファイルの読み出しは徐々に少なくなる(404)。
プロセッサ101はI/Oコントローラ103から受け取ったファイルをメモリ102に格納後実行する(406)。このようにしてオペレーティングシステムが実行され、次に業務アプリケーションの読み込み、実行も同様に行われる。
ファイルをシステムディスクA107またはマスタディスクA50のどちらから読み込むかはI/Oコントローラ103によって制御されるため、プロセッサ101はI/Oコントローラ103から伝送されたファイルはすべてシステムディスクA107から読み込んだものとして認識する。このためサーバブレードA10は、実際にはシステムディスクA107に起動に必要なファイルが存在していないにもかかわらず、あたかも起動および業務処理に必要なオペレーティングシステムおよびアプリケーションがあらかじめシステムディスクA107にインストールされていた場合と同様に起動し業務処理を開始することが可能となる。
プロセッサ101からシステムディスクA107に書き込み要求があった場合は、I/Oコントローラ103はシステムディスクA107に対してのみ書き込み処理を行い、マスタディスクA50には書き込み処理を行わない。これにより、サーバブレードA10がオペレーティングシステムまたはアプリケーションの実行中に一時的に作成されるテンポラリファイル等は常にシステムディスクA107にのみ格納され、マスタディスクA50の内容が変更されることはない。
またI/Oコントローラ103は、マスタディスクA50からシステムディスクA107へのファイルのコピー状況を常にチェックし、サーバブレードA10が業務処理を開始した後も、まだマスタディスクA50からシステムディスクA107にコピーされていないファイルが存在する場合には、プロセッサ101からのシステムディスクA107やネットワークI/F105を介した外部へのアクセス処理などのバックグラウンドでそれらのファイルのコピーを行う。マスタディスクA50からすべてのファイルのシステムディスクA107へコピーが完了した時点で、I/Oコントローラ103は、サーバブレードA10のシステムディスクA107へのインストールが完了したことをバックプレーン40を介し管理端末70に通知する。以後サーバA10はマスタディスクA50にアクセスすることなく業務Aを行うことが可能となる。
本発明の実現するシステムの全体を示したブロック図である。 I/Oコントローラに搭載される内蔵メモリのもつ情報格納領域を示した図である。 サーバモジュールの追加から起動までの手順を示したフローチャートである。 I/Oコントローラによるファイルアクセス制御の手順を示したフローチャートである。
符号の説明
10 サーバブレードA
40 バックプレーン
50 マスタディスクA
70 管理端末
101 プロセッサ
102 メモリ
103 I/Oコントローラ
104 内蔵メモリ
105 ネットワークI/F
106 ディスクI/F
107 システムディスクA

Claims (1)

  1. 複数のサーバモジュールとオペレーティングシステムおよびアプリケーションが格納された少なくとも1個以上のマスタディスクがバックプレーンを介して接続され、各サーバモジュールにはプロセッサとメモリとオペレーティングシステムおよびアプリケーションを格納するシステムディスクが備えられた計算機システムにおいて、新たなサーバモジュールが前記バックプレーンに接続された際、当該サーバモジュールのプロセッサはオペレーティングシステムおよびアプリケーションをいずれかのマスタディスクから読み出し当該サーバモジュールのメモリに格納して実行し、同時に前記マスタディスクから読み出されたオペレーティングシステムおよびアプリケーションを前記システムディスクに格納することを特徴とする計算機システムのデプロイメント方式。
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