JP3291729B2 - 二重化計算機システム - Google Patents

二重化計算機システム

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JP3291729B2 JP10136289A JP10136289A JP3291729B2 JP 3291729 B2 JP3291729 B2 JP 3291729B2 JP 10136289 A JP10136289 A JP 10136289A JP 10136289 A JP10136289 A JP 10136289A JP 3291729 B2 JP3291729 B2 JP 3291729B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信ラインに接続する二重化された計算機
システムに関し、さらに詳しくは、計算機システムは内
部にそれぞれ通信ラインに接続される通信インターフェ
イス部を有するものであって、この通信インターブェイ
ス部の故障診断を簡単に行えるようにした二重化計算機
システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より計算機システムの信頼性を高める一つの手法
として、二重化方式が採用されている。 この場合、各計算機は、自己の動作が正常であるか否
かを診断するための機能を有しており、稼動状態にある
計算機システムにおいて、故障が検出されると、待機状
態にあった他方の計算機システムが実作業に従事するよ
うに切換えられる。 ここで、自己診断の機能としては、メモリアクセスチ
ェック(パリティエラーやノーレスポンスの検出),演
算チェック、I/Oの応答チェックなどが主体となってい
る。
【0003】 第5図は、一つの計算機システムの内部構成を示す概
念図である。図において、1はプロセッサ部、2は内部
バスBS1を介してプロセッサ部1に接続されると共に、
通信ラインL1に接続される通信インターフェイス部であ
る。 プロセッサ部1は、マイクロプロセッサ11とメモリ12
と内部バスBS1へのインターフェイス13を有している。
また、通信インターフェイス部2は、ラインインターフ
ェイス21、バッファメモリ22、内部バスインターフェイ
ス23とを有している。
【0004】 このように、計算機システム内部に通信インターフェ
イス部2を備えている場合、この部分の診断を行う必要
がある。 通信インターフェイス部2の診断は、バッファメモリ
22や内部バスインターフェイス23については、プロセッ
サ部のメモリに対する診断と同様に、特定なデータを書
き込み、それを読み出して照合すること等により、容易
に行える。 これに対して、通信ラインL1につながるラインインタ
ーフェイス21の診断は、例えば一旦通信ラインL1に出力
したデータを読返す等のループバックの手法がとられ
る。
【0005】 しかしながら、通信ラインL1がバス構造で複数の計算
機システムが接続されているようなシステムにおいて
は、他の計算機システムが通信ラインを使用中はその通
信を妨害することとなって、ループバック試験を行うこ
とはできないという不具合がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、この様な不具合に鑑みてなされたもので、
その目的は、他の計算機システムの通信に影響を与え
ず、白己の通信インターフェイス部の故障診断が行え、
信頼性を向上できる二重化計算機システムを実現するこ
とにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記した不具合を解決する本発明は、 通信権(バトンフレーム)が自分に回ってきたとき通
信動作を行うバトンパス方式の通信ラインに繋がる二重
化計算機システムであって、 前記各計算機システムは、 自分宛のバトンフレームを検出するバトン検出部と、 このバトン検出部がバトンフレームを検出したとき内
容を更新するバトン受信カウンタと、 この受信カウンタの内容を読出し所定の時間以上経過
しても当該受信カウンタの内容が更新されない場合、そ
れまで待機状態にあった計算機システム側に実作業を行
わせるよう二重化制御の切換えを指示する判定部とを備
え、 各計算機システムをカップラ部を介して通信ラインに
結合させると共に、このカップラ部に通信機能の禁止を
指示する禁止スイッチを設け、 判定部は、前記禁止スイッチが通信機能の禁止を指示
していない条件の下において、受信カウンタの内容が所
定の時間以上経過しても更新されない場合、それまで待
機状態にあった計算機システム側に実作業を行わせるよ
うに二重化制御の切換えを指示することを特徴とする二
重化計算機システムである。
【0008】
【作用】
通信ラインを由いて通信が行えることを示す通信権
(バトンフレーム)は、通信ラインに繋がる各システム
を順次巡回するもので、通信インターフェイス部が正常
であれば、通信ラインに繋がる各システムの数に応じた
所定の時間毎に、バトンブレームがバトン検出部で検出
される。 バトン受信カウンタは、バトン検出部でのバトンフレ
ームの検出を受け、その内客が更新される。
【0009】 通信インターフェイス部の動作が正常であれば、バト
ンフレームの巡回毎にバトン受信カウンタの内容が更新
される。判定部は、バトン受信カウンタの内容が所定時
間毎に更新されるか否かにより、通信インターフェイス
部の故障の有無を判定する。また、判定部は、禁止スイ
ッチが通信機能の禁止を指示していない条件の下におい
て、受信カウンタの内容が所定の時間以上経過しても更
新されない場合、それまで待機状態にあった計算機シス
テム側に実作業を行わせるように二重化制御の切換えを
指示する。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて、本発明の実施例を詳細に説明す
る。 第1図は本発明の一実施例を示す構造ブロック図であ
る。図において、FC1,FC2は、二重化された第1,第2の
計算機システムで、いずれも通信ラインL1に接続されて
おり、その内容構成はほぼ同しになっている。 第1,第2の計算機システムFC1,FC2において、1はプ
ロセッサ部、2は通信ラインL1に対する通信インターフ
ェイス部で、内部バスBS1を介してプロセッサ部1につ
ながっている。
【0011】 通信ラインL1は、この通信ラインに対してアクセスが
行える通信権を、通信ラインL1に接続された各計算機シ
ステム及びこれらの計算機以外のシステムが順次持ち回
りし、自分のところに通信権が到達したときに通信を実
行するバトンパス(トークンパスともいう)方式を採用
している。 プロセッサ部1において、14は自己診断の内容に基づ
いてレディ信号を出力するレディ信号発生手段、15はレ
ディ信号を受け自分が稼動状態になるのか、待機状態に
なるのかを制御する二重化制御部、16は判定部で、後で
述べる通信インターフェィス部の読出し手段26からの信
号を入力し、その値からレディ信号発生手段の動作を制
御するものである。
【0012】 通信インターフェイス部2において、24は通信ライン
L1上の信号をモニタし、通信ラインL1の通信権を示すバ
トンフレームが自分のところに巡回してきたことを検出
するバトン検出部、25はバトン検出部24でバトンフレー
ムが検出されたときその内容を「1」だけ増加するバト
ン受信カウンタ、26は受信カウンタ25の内容を読だし、
そのデータを内部バスBS1を経て判定部16に送る読出し
手段である。
【0013】 第2図は、第1図における第1,第2の計算機システム
FC1,FC2内の各二重化制御部15の接続関係を示す図であ
る。 各計算機システムに、レディ信号発生手段14からのレ
ディ信号RDY1,RDY2をそれぞれ入力するナンド回路NG1,N
G2を備えており、各ナンド回路の出力を相互に他方の計
算機システムのナンド回路の入力端に印加するように接
続して、2つのナンド回路がフリップフロップ回路を構
成するようになっている。 これにより、レディ信号を早くアクティブにした側
が、制御許可信号IOCEをアクティブにして制御権を獲得
し稼動状態になり、他方の側は待機状態となるような二
重化切換え動作を行う。
【0014】 この様に構成したシステムの動作を次に説明する。こ
こでは、第1の計算機システムFC1が稼動状態、第2の
計算機システムFC2が待機状態にあるものとする。 第1の計算機システムにおいて、通信要求が発生する
と、自分にバトンフレームが回ってきた時、すなわち、
バトン検出部24がバトンフレームを受信した時点で通信
動作を行うことが可能となる。そして、通信動作が完了
すると(送信が完了すると)、次の計算機システムにバ
トンフレームを送信する。 データの通信要求の無いとき白分宛てへのバトンフレ
ームを受信した場合は、直ちに次の計算機システムにバ
トンフレームを送信する。
【0015】 ここで、バトンフレームを送信した計算機システム
は、バトンフレーム送信後、次の計算機システムの通信
インターフェイス部2に故障があって、送信したバトン
フレームを受信できないとか、通信要求にしたがった通
信フレームを送信できないとか、あるいはその次の計算
機システムへのバトンフレームの送信ができないような
エラーを、通信ラインL1上の信号を監視することで検出
する。 この様なエラーが検出された場舎、計算機システムは
バトンフレームの送信先を、あらかじめ定められたルー
ルに従って変更し、正しくバトンフレームを受信できる
計算機システム宛てに送信しなおす。
【0016】 こうして、通信ラインL1に繋がる各計算機システムや
その他のシステムに故障が発生している場合には、その
故障発生の計算機システムは、バトンフレームの巡回の
ルートから外され、正常な動作を行っている計算機シス
テムやその他のシステムの間でバトンフレームが巡回す
るようになる。 正常に動作している計算機システムにおいて、バトン
検出部24は、自分のところにバトンフレームが巡回して
くる毎にそれを検出し、バトン受信カウンタ25の内容を
更新する。 読出し手段26は、バトン受信カウンタ25の内容を読出
し、内部バスBS1を介して判定部16に送られる。
【0017】 判定部16は、送られてくるバトン受信カウンタ25の内
容を監視しでおり、所定の時間(バトンフレームが一周
するに要する時間)毎にその内客が更新されておれば、
通信インターフェイス部24の動作が正常であると判断す
る。これに対して、所定の時間より長い時間、バトン受
信カウンタ25の内客が更新されない場合、通信インター
フェイス部2に故障があるために、バトンフレームが受
信できない、あるいは送信できないと判断する。 通信インターフェイス部2に故障が発生したと判断さ
れると、判定部16はレディ信発生手段14に対して、二重
化制御部15へのレディ信号RDY1をインアクティブにする
ように指示する。
【0018】 二重化制御部15において、レディ信号RDY1がインアク
ティブになると、ナンド回路NG1の出力が反転し、ナン
ド回転NG1,NG2で構成されるフリップフロップ回路が反
転する。この結果、第2の計算機システムFC2への制御
許可信号IOCEがアクティブになり、こちら側が稼動状態
になるように切換えられ、通信機能も回復する。 なお、待機状態にあった第2の計算機システムFC2で
は、特に前記した判定部16での動作は行わないものとす
る。待機側の通信インターフェイス部2の診断は、稼動
状態にある計算機システムの通信インターフェイス部2
の動作が正常である条件の下に、通信ラインL1を経由し
て診断フレームを送信し、それを再び受信する等して行
われる。
【0019】 第13図は、本発明の他の実施例を示す要部の構成概念
因である。 第1図の実施例は、二重化された計算機システムの切
換え制御を行う二重化制御部をそれぞれ第1,第2の計算
機システム内に設けたものであるが、この実施例では両
者の間に専用の二重化制御装置DXCを設けるようにした
ものである。 この場合、二重化制御装置DXCは第1,第2の各計算機
システムFC1,FC2から直接レディ信号RDY1,RDY2を受けて
おり、これらの信号の状態に応じてどちら側を稼動状態
にするか決定し、制御許可信号を出力するようになって
いる。
【0020】 判定部16は、バトン受信カウンタ25の内容が所定の時
間毎に更新されるか否かにより、通信インターフェイス
部2の故障検出を行い、故障が検出された場合、二重重
化制御部DXCへのレディ信号をインアクティブにする。
この動作は第1図の実施例と同様である。
【0021】 第4図は、本発明のさらに別の実施例を示す構成ブロ
ック図である。 この実施例では、各計算機システムの通信インターフ
ェイス部2がカップラ部3を介して通信ラインL1に接続
されており、このカップラ部3にメンテナンスの時等に
送受信の機能を停止させるための禁止スイッチ4を設け
たものである。 そして、禁止スイッチ4の接続状態を示すステータス
信号は、それぞれ第1,第2の計算機システムFC1,FC2内
の各判定部16に印加されている。 カップラ部3は、送信信号あるいは受信信号の変調あ
るいは復調を行う。また禁止スイッチ4は例えばメンテ
ナンスを行うときにオン(禁止状態)とし、ここでの送
受信の動作を禁止するもので、この状態ではバトンフレ
ームの巡回のルートから該当する計算機システムが故障
時と同様に外される。
【0022】 この実施例において判定部16は、禁止スイッチ4から
のステータス信号が禁止状態を示していない場合、バト
ン受信カウンタ25の内容が所定の時間毎に更新されるか
否かを判断する動作を行い、禁止スイッチ4からのステ
ータス信号が禁止状態を示している場合は、受信カウン
タ25の内容が所定時間毎に更新されなくとも、バトン検
出部24の動作は正常と判断する。 この実施例によれば、メンテナンスを行う場合等にお
いて送受信の機能を停止するための禁止スイッチを設け
た場合にも、通信インターフェイス部の故障を正確に検
出することができる。
【0023】 なお、上記の説明では通信ラインL1を巡回するバトン
フレームは1種類であることを想定したが、通信権を示
す通常のバトンの外に、故障したシステムの自動回復を
行うための診断を行わせるための診断バトンを用意し、
この診断バトンを一定の周期で巡回させるようなシステ
ムにも本発明は適用できる。すなわち、この様なシステ
ムの場合、バトン検出部は診断バトンの場合は受信カウ
ンタの内容をそのままとし、通常のバトンを検出した場
合のみ受信カウンタの内客を更新すればよい。
【0024】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば通信イン
ターフェイス部の故障を、通信動作に影響を与えること
なく検出し、通信インターフェイス部の故障に対して
も、迅速に二重化の切換えが行えるシステムを提供でき
る。 また、メンテナンスのために送受信の機能を禁止する
ための禁止スイッチを設ける場合も、そのスイッチの状
態に影響することなく、通信インターフェイス部の故障
の検出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例を示す構成ブロック図である。
【図2】 二重化制御部の構成ブロック図である。
【図3】 本発明の他の実施例を示す構成ブロック図である。
【図4】 本発明の他の実施例を示す構成ブロック図である。
【図5】 従来装置において、一つの計算機システムの内部構戊を
示す概念図である。
【符号の説明】
FC1……第1の制御部 FC2……第2の制御部 L1……通信ライン 1……プロセッサ部 2……通信インターフェイス部 14……レディ信号発生手段 15……二重化制御部 16……判定部 24……バトン検出部 25……バトン受信カウンタ 26……読出し手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−166755(JP,A) 特開 昭54−133002(JP,A) 特開 昭63−282857(JP,A) 特開 昭63−70344(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 11/16 - 11/20 G06F 13/00 G06F 15/16 - 15/177 H04L 12/40 - 12/437

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】通信権(バトンフレーム)が自分に回って
    きたとき通信動作を行うバトンパス方式の通信ラインに
    繋がる二重化計算機システムであって、 前記各計算機システムは、 自分宛のバトンフレームを検出するバトン検出部と、 このバトン検出部がバトンフレームを検出したとき内容
    を更新するバトン受信カウンタと、 この受信カウンタの内容を読出し所定の時間以上経過し
    ても当該受信カウンタの内容が更新されない場合、それ
    まで待機状態にあった計算機システム側に実作業を行わ
    せるように二重化制御の切換えを指示する判定部とを備
    え、 各計算機システムをカップラ部を介して通信ラインに結
    合させると共に、このカップラ部に通信機能の禁止を指
    示する禁止スイッチを設け、 判定部は、前記禁止スイッチが通信機能の禁止を指示し
    ていない条件の下において、受信カウンタの内容が所定
    の時間以上経過しても更新されない場合、それまで待機
    状態にあった計算機システム側に実作業を行わせるよう
    に二重化制御の切換えを指示することを特徴とする二重
    化計算機システム。
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US07/502,202 US5638507A (en) 1989-04-04 1990-03-30 Duplex computer system
BR909001530A BR9001530A (pt) 1989-04-04 1990-04-03 Sistema de computador duplo
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102636987A (zh) * 2011-02-10 2012-08-15 株式会社东芝 双重化控制装置
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