JP2849780B2 - 計算機システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、障害が発生し、その運
用が停止した場合、自動的に再起動を行なう計算機シス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】計算機システムを構成する場合、ハード
ウエアの故障やプログラムの暴走等の障害に対処する対
策が講じられる。例えば、運用が停止したために処理の
滞るのを防止したい場合には、通常運用する計算機シス
テムの他に予備として同一の計算機システムを設け、障
害発生時には、その運用を直ちに予備の計算機システム
に切換えるものがある。また、運用停止が比較的問題に
ならない場合には、予備の計算機システムを持たない単
一計算機システムが利用される。ここでは、この単一計
算機システム（以下単に計算機システムと呼ぶ）を例に
話を進める。

【０００３】図２に、従来の計算機システムの構成図を
示す。図において、計算機システム１は、システム全体
の制御管理を行なうシステム制御装置２と、このシステ
ム制御装置２に接続されたオペレータ会話装置３と処理
装置５とから構成されている。

【０００４】システム制御装置２は、処理装置５の起動
及びその動作が正常に行なわれているか否かを監視する
プロセッサ等から構成されたものである。オペレータ会
話装置３は、オペレータが操作するキーボードやディス
プレイ等からなり、システム制御装置２に向けて各種コ
マンドの入力等を行なう端末装置である。処理装置５
は、実際にデータの演算等を行なうもので、プロセッサ
６、主記憶装置７、ディスク装置（二次記憶装置）８と
から構成されている。なお、各部は共通バス４により接
続されている。プロセッサ６は、処理装置５を構成する
各部の制御管理を行なうものである。主記憶装置７は、
プロセッサ６の動作に必要なプログラムやデータを格納
するＲＡＭ等から構成されたものである。ディスク装置
８は、ハードディスク等の記録媒体を用いてデータの保
存を行なうもので、磁気ディスク９が設けられている。

【０００５】以上の構成の計算機システム１において、
システム制御装置２には、プロセッサ６を起動する為の
ブートプログラムが予め格納されている。また、ディス
ク装置８の磁気ディスク９には、システムの運用操作を
司る基本プログラムをロードするためのイニシャルプロ
グラムが格納されている。

【０００６】さて、オペレータ会話装置３からシステム
制御装置２に起動指示が入力されると、システム制御装
置２は、ブートプログラムを共通バス４を介して主記憶
装置７に転送する。更に、プロセッサ６に起動指示を出
す。プロセッサ６は、この起動指示を受付けると、主記
憶装置７に記憶されたブートプログラムを実行し、今度
は、ディスク装置８からイニシャルプログラムを読出
し、主記憶装置７に記憶させる。更に、当該イニシャル
プログラムを実行し、システム運用や操作の制御を行な
う基本プログラムの起動を終了する。以上の手順により
計算機システム１の起動が終了する。

【０００７】一方、プロセッサ６は、動作が正常である
ことをシステム制御装置２に通知するため、一定の周期
で、システム制御装置２に設けられた監視用タイマのリ
セット命令を発行する。タイマのリセット命令が発行さ
れず、監視用タイマが所定の計数を行なった場合、シス
テム制御装置２は、プロセッサ６のプログラム暴走等の
障害が発生したものと判断し、プロセッサ６の動作を強
制的に停止させる。また、プロセッサ６は、処理装置５
を構成する各部にハード的な障害が発生したことを認識
すると、自らその運用を停止する。この場合、システム
制御装置２への割込みがかからないため、システム制御
装置２は、プロセッサ６の停止（障害の発生）を認識す
ることができる。

【０００８】システム制御装置２は、プロセッサ６の停
止を認識した場合、オペレータ会話装置３等を通じて、
オペレータに障害発生を通知する。オペレータは、計算
機システム１に障害が発生し、運用が停止したことを認
識した場合、障害原因の調査を行なった後、再起動、即
ちオペレータ会話装置３を用いて起動指示の入力を行な
うことになる。

【０００９】ところで、運用の停止時間が制限されるよ
うな場合で、かつ障害の原因がプロセッサ６のリセット
等により解除が可能な場合には、オペレータがオペレー
タ会話装置３からプロセッサ６のリセット指示を入力す
る。この際、後に障害原因の解析を行なうために、プロ
セッサ６のリセット指示をきっかけに、プロセッサ６自
身が、現在プロセッサ６がどのような状態にあるかを示
す内部レジスタに格納された障害発生時の実行プログラ
ムのアドレスや演算の値等、ディスク装置８の制御部に
格納された入出力命令の履歴、入出力の実行状況やディ
スク装置８のハード的な異常の値等、主記憶装置７上の
処理の進行状況を示すチェックポイントデータやプログ
ラムの実行過程のデータ等から構成される状況情報を主
記憶装置７に複写する処理を行なう。

【００１０】オペレータは主記憶装置７に複写された状
況情報をディスク装置８に格納するための転送プログラ
ムの実行指示をオペレータ会話装置３より入力し、その
後システムの再起動指示を行なうことになる。このディ
スク装置８に複写された状況情報に基づいて、後に保守
のオペレータが計算機システム１の障害の解析を行なう
ことになる。

【００１１】また、オペレータ等が配置されずに、無人
で運用されている計算機システム１において、自動的に
再起動を実施する方法としては、プロセッサ６が、障害
を検出して、その動作を停止した時に、プロセッサ６自
身で主記憶装置７の固定番地を参照し、無条件に再起
動、即ち既に主記憶装置７に記憶されたイニシャルプロ
グラム等に基づいた動作を行なう場合がある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、無人運
用されている計算機システム１の場合には、その運用停
止後、無条件で再起動してしまうと、障害発生時の状況
情報を保存できないといった問題が生じていた。また、
運用停止時にプロセッサ６の状態を示す状況情報を保存
し、その後、再び起動を行なう計算機システム１におい
ては、必ずオペレータが常駐し、各種操作を実施しなけ
ればならないという問題が生じていた。さらに、計算機
システムを２重化して、障害の発生したシステムの調査
中に他のシステムで運用を継続する方法もあるが、同一
システムを２つ用意するために約２倍のコストがかかる
といった問題が生じていた。

【００１３】本発明は以上の点に着目してなされたもの
で、２重化システムを構築する必要が無く、障害が発生
した場合にオペレータの介入なしに速やかに運用を再開
（再起動）することができ、さらに、後に障害の解析を
行なうことができる計算機システムを提供するものであ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、予め設定され
た所定の処理を実行するプロセッサと、当該プロセッサ
の参照する情報を記憶する二次記憶装置を備えた処理装
置と、前記処理装置の障害検出及び障害復旧を行うシス
テム制御装置とを備え、前記システム制御装置は、前記
処理装置の障害を検出する障害検出手段と、前記処理装
置の状態を示す障害情報を前記二次記憶装置に格納する
指示を与えるための複写指示フラグを記憶する第１の記
憶手段と、前記プロセッサの再立ち上げを指示する再起
動指示フラグを記憶する第２の記憶手段と、前記処理装
置の運用開始時に前記第１及び第２の記憶手段に前記複
写指示フラグ及び前記再起動指示フラグをそれぞれセッ
トするフラグセット手段と、前記障害検出手段による障
害発生の検出に応答して、前記第１及び第２の記憶手段
に記憶された前記複写指示フラグ及び前記再起動指示フ
ラグの状態を読み取り、前記複写指示フラグがセットさ
れているときは前記障害情報を前記二次記憶装置に格納
する処理及び前記複写指示フラグのリセットを行い、前
記再起動指示フラグがセットされているときは前記プロ
セッサを再立ち上げする再起動処理及び前記再起動指示
フラグのリセットを行う手段を有することを特徴とする
計算機システム。

【００１５】

【作用】システム制御装置に第１及び第２の記憶手段を
設け、処理装置の運用開始時に、フラグセット手段によ
り第１の記憶手段に複写指示フラグを、第２の記憶手段
に再起動指示フラグをそれぞれセットする。 処理装置の
運用中に障害が発生すると、フラグ処理・リセット手段
は第１の記憶手段に複写指示フラグがセットされている
ことを確認し、状況情報を二次記憶装置に複写する。

【００１６】 また、フラグ処理・リセット手段は第２の
記憶手段に再起動指示フラグがセットされていることを
確認し、プロセッサを再起動させる。 そして、フラグ処
理・リセット手段は、第１及び第２の記憶手段のリセッ
トを行なう。従って、処理装置に再び障害が発生した場
合には、状況情報の複写処理及びプロセッサの再起動処
理が行われることがない。

【００１７】

【実施例】図１に、本発明に係る計算機システムのブロ
ック図を示す。図において、計算機システム１は、先に
図２において説明したものと同様に、システム全体の制
御管理を行なうシステム制御装置２と、このシステム制
御装置２に接続されたオペレータ会話装置３と、共通バ
ス４を介して接続された処理装置５とから構成されてい
る。なお、図２と同一の部分には同一の符号を付し、重
複する説明は省略する。システム制御装置２には、障害
検出手段２１、再起動実行手段２２、動作選択設定手段
２３、そしてブートプログラムを格納したＲＯＭ２４が
設けられている。

【００１８】障害検出手段２１は、処理装置５の障害、
例えばプロセッサ６のプログラムの暴走や動作停止を検
出するもので、監視タイマ（例えばウオッチドッグタイ
マ）等から構成されている。再起動実行手段２２は、障
害検出手段２１が障害を検出した場合、動作選択設定手
段２３の示す内容に基づいて、プロセッサ６への再起動
命令の発行、状況情報の磁気ディスク９への格納指示、
そして動作選択設定手段２３の内容変更を行なうもので
ある。

【００１９】動作選択設定手段２３は、状況情報を磁気
ディスク９に格納するか否かを示す第１のフラグ（複写
指示フラグ）と、プロセッサ６（処理装置５）の再起動
を実行するか否かを示す第２のフラグ（再起動指示フラ
グ）から構成されている。第１及び第２のフラグは、通
常セットされ、再起動実行手段２２による状況情報の磁
気ディスク９への格納及びプロセッサ６の再起動を許容
している。なお、再起動実行手段２２は、状況情報の格
納を実行した場合、第１のフラグのリセットを実行す
る。

【００２０】ここで、動作選択設定手段２３の詳細な説
明を、図３を参照しながら説明する。図３は、動作選択
設定手段２３の構成図である。図に示すように、動作選
択設定手段は、オアゲートＯＲ１〜ＯＲ４、そしてフリ
ップフロップＦ１，Ｆ２から構成されている。オアゲー
トＯＲ１，ＯＲ３の入力には、オペレータ会話装置３、
プロセッサ６の出力する、入力信号ＩＮ１，ＩＮ２，Ｉ
Ｎ６，ＩＮ７が入力されている。オアゲートＯＲ２，Ｏ
Ｒ４の入力には、オペレータ会話装置３、プロセッサ
６、そして再起動実行手段２２の出力する、入力信号Ｉ
Ｎ３〜ＩＮ５、入力信号ＩＮ８〜ＩＮ１０が入力されて
いる。

【００２１】オアゲートＯＲ１の出力は、セット信号Ｓ
Ｓ１としてフリップフロップＦ１のセット端子Ｓに、オ
アゲートＯＲ２の出力信号は、リセット信号ＲＳ１とし
てフリップフロップＦ１のリセット端子Ｒに入力されて
いる。同様に、オアゲートＯＲ３の出力は、セット信号
ＳＳ２としてフリップフロップＦ２のセット端子Ｓに、
オアゲートＯＲ４の出力信号は、リセット信号ＲＳ２と
してフリップフロップＦ２のリセット端子Ｒに入力され
ている。

【００２２】フリップフロップＦ１の出力端子Ｑから出
力される出力信号（複写指示フラグＯＵＴ１）は、先に
説明した複写指示フラグとして、再起動実行手段２２に
認識される。同様にフリップフロップＦ２の出力端子Ｑ
から出力される出力信号（再起動指示フラグＯＵＴ２）
は、先に説明した再起動指示フラグとして、再起動実行
手段２２に認識される。

【００２３】以上の構成の動作選択設定手段２３におい
て、システム制御装置２が立ち上げられた際、入力信号
ＩＮ１〜ＩＮ１０の全てがロウレベルに設定され、更に
フリップフロップＦ１，Ｆ２のリセットがなされる。即
ち、複写指示フラグＯＵＴ１及び再起動指示フラグＯＵ
Ｔ２共にリセット（ロウレベル）された状態になる。こ
の状態で、例えば複写指示フラグＯＵＴ１及び再起動指
示フラグＯＵＴ２をセットする場合、入力信号ＩＮ１も
しくは入力信号ＩＮ２、入力信号ＩＮ６もしくは入力信
号ＩＮ７をハイレベル（有効）に設定する。

【００２４】フリップフロップＦ１，Ｆ２は、それぞれ
セット端子Ｓ及びリセット端子Ｒの入力を受付け（クロ
ックパルスの入力による動作実行）、出力端子Ｑに反映
させる。この場合、フリップフロップＦ１、Ｆ２のセッ
ト端子Ｓがハイレベル、リセット端子Ｒがロウレベルと
なるため、出力端子Ｑはハイレベルにセットされる。そ
の後、ハイレベルに設定された各入力信号は、フリップ
フロップＦ１，Ｆ２の受付けが完了する所定のタイミン
グで、再びロウレベルに設定される。この際、フリップ
フロップＦ１，Ｆ２の出力端子Ｑは、先に入力を受付け
た状態を保つことになる。

【００２５】次に、複写指示フラグＯＵＴ１及び再起動
指示フラグＯＵＴ２をリセットする場合、入力信号ＩＮ
３〜ＩＮ５の何れか及び入力信号ＩＮ８〜ＩＮ１０の何
れかをハイレベルに設定する。フリップフロップＦ１，
Ｆ２は、それぞれセット端子Ｓ及びリセット端子Ｒの入
力を受付けると、セット端子Ｓがロウレベル、リセット
端子Ｒがハイレベルのため、出力端子Ｑをロウレベルに
設定する。その後、ハイレベルに設定された各入力信号
は、フリップフロップＦ１，Ｆ２の受付が完了する所定
のタイミングで、再びロウレベルに設定される。

【００２６】ここで、図４を参照しながら再起動実行手
段２２の動作を説明する。図４は、再起動実行手段２２
の動作フローチャートである。なお、複写指示フラグＯ
ＵＴ１及び再起動指示フラグＯＵＴ２は共にセットされ
ているものとする。

【００２７】障害検出手段２１が処理装置５の障害を検
出すると、再起動実行手段２２は動作選択設定手段２３
の複写指示フラグＯＵＴ１の読取りを行ない、セットさ
れているか否か、即ち内容“１”であるか否かを判断す
る（ステップＳ１）。この結果がＹＥＳの場合、再起動
実行手段２２は、複写指示フラグＯＵＴ１のリセット、
即ち入力信号ＩＮ５を有効にし（ステップＳ２）、さら
に状況情報複写プログラムを起動してプロセッサ６によ
る状況情報の複写、即ち磁気ディスク９への格納を実施
する（ステップＳ３）。

【００２８】再起動実行手段２２は、プロセッサ６によ
る状況情報の複写が完了したか否かを判断する（ステッ
プＳ４）。ステップＳ４の結果がＹＥＳの場合、動作選
択設定手段２３の再起動指示フラグＯＵＴ２の読取りを
行ない、セットされているか否か、即ち内容“１”であ
るか否かを判断する（ステップＳ５）。この結果がＹＥ
Ｓの場合、再起動実行手段２２は、再起動指示フラグＯ
ＵＴ２のリセット、即ち入力信号ＩＮ１０を有効にし
（ステップＳ６）、更にプロセッサ６のリセット等の再
起動処理を実行し（ステップＳ７）、処理を終了する。
なお、ステップＳ１の結果ＮＯの場合、ステップＳ５に
移り、ステップＳ４の結果ＮＯの場合、再びステップＳ
４の実行がなされる。

【００２９】次に、図５及び図６を参照しながら、計算
機システム１の動作を説明する。まず図５は、本発明に
係る第１のタイミングチャートである。ここでは、プロ
セッサ６がブートプログラム２４に基づいて、自動的に
１度だけ複写指示フラグＯＵＴ１及び再起動指示フラグ
ＯＵＴ２をセットするものとする。

【００３０】まずタイミングＴ１において、処理装置５
の立ち上げが実施されると、プロセッサ６はシステム制
御装置２からブートプログラム２４を主記憶装置７にロ
ーディングするＩＰＬ（Initial Program Loader）処理
を実施する。タイミングＴ２においてＩＰＬ処理が完了
すると、計算機システム１は、通常の運用を開始する。
この運用が開始されて所定の時間が経過した場合、プロ
セッサ６は、入力信号ＩＮ２，ＩＮ７を有効に設定し、
複写指示フラグＯＵＴ１及び再起動指示フラグＯＵＴ２
をセットする。

【００３１】その後、タイミングＴ３において処理装置
５に障害が発生すると、処理装置５はその動作を停止
し、システム制御装置２からの指示を待つことになる。
システム制御装置２の障害検出手段２１は、処理装置５
の障害を検出すると、再起動実行手段２２の起動をかけ
る。

【００３２】再起動実行手段２２は、複写指示フラグＯ
ＵＴ１の読取りを行ない、セット状態を認識した場合、
入力信号ＩＮ５を有効にして複写指示フラグＯＵＴ１の
リセットを行ない、タイミングＴ４において、状況情報
複写の処理を行なう。状況情報複写が完了すると再起動
実行手段２２は、再起動指示フラグＯＵＴ２の読取りを
行ない、セット状態を認識した場合、入力信号ＩＮ１０
を有効にして再起動指示フラグＯＵＴ２のリセットを行
ない、タイミングＴ５において再び処理装置５の立ち上
げを実施して処理を終了する。

【００３３】処理装置５は、ＩＰＬ処理の実施後、タイ
ミングＴ６において運用を開始する。なお、プロセッサ
６は、一度障害が発生して再起動がなされた場合、複写
指示フラグＯＵＴ１及び再起動指示フラグＯＵＴ２のセ
ットは実行せずに、リセットされた状態を保つ。このた
め、タイミングＴ７において再び障害が発生しても、再
起動実行手段２２は、状況情報の複写及び再起動を実施
することなくオペレータの対応を待つことになる。

【００３４】次に、図６は本発明に係る第２のタイミン
グチャートである。ここでは、オペレータ会話装置３を
操作して複写指示フラグＯＵＴ１及び再起動指示フラグ
ＯＵＴ２をセットするものとする。まずタイミングＴ１
１において、処理装置５の立ち上げが実施されると、プ
ロセッサ６はシステム制御装置２からブートプログラム
２４を主記憶装置７にローディングするＩＰＬ（Initia
lProgram Loader）処理を実施する。

【００３５】タイミングＴ１２においてＩＰＬ処理が完
了すると、計算機システム１は、通常の運用を開始す
る。この運用中に、オペレータ会話装置３を操作して、
動作選択設定手段２３の入力信号ＩＮ１，ＩＮ６を有効
に設定し、複写指示フラグＯＵＴ１及び再起動指示フラ
グＯＵＴ２をセットする。

【００３６】その後、タイミングＴ１３に処理装置５に
障害が発生すると、処理装置５はその動作を停止し、シ
ステム制御装置２からの指示を待つことになる。システ
ム制御装置２の障害検出手段２１は、処理装置５の障害
を検出すると、再起動実行手段２２の起動をかける。

【００３７】再起動実行手段２２は、複写指示フラグＯ
ＵＴ１の読取りを行ない、セット状態を認識した場合、
入力信号ＩＮ５を有効にして複写指示フラグＯＵＴ１の
リセットを行ない、タイミングＴ１４において、状況情
報複写の処理を行なう。 状況情報複写が完了すると再
起動実行手段２２は、再起動指示フラグＯＵＴ２の読取
りを行ない、セット状態を認識した場合、入力信号ＩＮ
１０を有効にして再起動指示フラグＯＵＴ２のリセット
を行ない、タイミングＴ１５において再び処理装置５の
立ち上げを実施し、オペレータ会話装置３に障害が発生
したことを通知して処理を終了する。

【００３８】処理装置５は、ＩＰＬ処理の実施後、タイ
ミングＴ１６において運用を開始する。オペレータ会話
装置３側では、処理装置５の運用中、再び複写指示フラ
グＯＵＴ１及び再起動指示フラグＯＵＴ２のセットを行
なうことになる。そして、タイミングＴ１７において再
び障害が発生した場合、再びタイミングＴ１８における
状況情報の複写及び再起動が実施され、タイミング１９
におけるＩＰＬ処理、タイミングＴ２０における運用開
始が実施される。このように、再起動を複数回許容する
場合、２度目以降の再起動の際、状況情報の複写を実行
しない、もしくは磁気ディスク９上の異なる領域に複写
することにより、最初に発生した障害に関する状況情報
が失われる事態を回避することができる。

【００３９】磁気ディスク９上の異なる領域（例えばフ
ァイル名称の変更による領域の変更）に状況情報を格納
する場合、再起動実行手段２２に障害の発生回数をカウ
ントするカウンタを用意する。そして、障害が発生して
状況情報の複写を実施する場合、再起動実行手段２２
は、カウンタの値をパラメータとして、磁気ディスク９
上の所定の領域に状況情報の記録を実施する。更に再起
動実行手段２２は、状況情報の複写を実行する度に、カ
ウンタのカウントアップを実施する。このため、パラメ
ータが逐次変化することになり、磁気ディスク９上の領
域も重複することなく変化させることができる。

【００４０】

【発明の効果】以上構成の本発明の計算機システムによ
ると、処理装置に障害が発生した場合、障害の内容を把
握するために利用する状況情報の保存及び処理装置の再
起動をセットされたフラグに基づいて再起動を行ない、
その後、状況情報の保存及び再起動を防止するためフラ
グをリセットに設定するため、無人で運用されているシ
ステムにおいても、後に障害の解析作業等を行なうこと
ができ、更に障害が連続的に発生したために最初の障害
に基づく状況情報が破壊されてしまう恐れが無くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る計算機システムのブロック図であ
る。

【図２】従来の計算機システムの構成図である。

【図３】動作選択設定手段の構成図である。

【図４】再起動実行手段の動作フローチャートである。

【図５】本発明に係る第１のタイミングチャートであ
る。

【図６】本発明に係る第２のタイミングチャートであ
る。

【符号の説明】

２ システム制御装置 ３ オペレータ会話装置 ５ 処理装置 ６ プロセッサ ７ 主記憶装置 ８ ディスク装置 ２１ 障害検出手段 ２２ 再起動実行手段 ２３ 動作選択設定手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め設定された所定の処理を実行するプ
   ロセッサと、 当該プロセッサの参照する情報を記憶する二次記憶装置
   を備えた処理装置と、 前記処理装置の障害検出及び障害復旧を行うシステム制
   御装置とを備え、 前記システム制御装置は、 前記処理装置の障害を検出する障害検出手段と、前記処理装置の状態を示す障害情報を前記二次記憶装置
   に格納する指示を与えるための複写指示フラグを記憶す
   る第１の記憶手段と、 前記プロセッサの再立ち上げを指示する再起動指示フラ
   グを記憶する第２の記憶手段と、 前記処理装置の運用開始時に前記第１及び第２の記憶手
   段に前記複写指示フラグ及び前記再起動指示フラグをそ
   れぞれセットするフラグセット手段と、 前記障害検出手段による障害発生の検出に応答して、前
   記第１及び第２の記憶手段に記憶された前記複写指示フ
   ラグ及び前記再起動指示フラグの状態を読み取り、前記
   複写指示フラグがセットされているときは前記障害情報
   を前記二次記憶装置に格納する処理及び前記複写指示フ
   ラグのリセットを行い、前記再起動指示フラグがセット
   されているときは前記プロセッサを再立ち上げする再起
   動処理及び前記再起動指示フラグのリセットを行う手段
   を有することを特徴とする計算機システム。